Bei getrennten Volksabstimmungen am 24. April 2004 stimmten fast 76 Prozent der griechischen Zyprioten gegen den UN-Plan zur Wiedervereinigung der Insel, während knapp 65 Prozent der türkischen dafür votierten. Da die Wiedervereinigung eine mehrheitliche Zustimmung beider Volksgruppen erforderte, scheiterte der Annan-Plan. Aufgrund des gescheiterten Referendums ist am 1. Mai 2004 nur der griechische Teil der Insel der EU beigetreten.
Das Scheitern der Wiedervereinigung ist international mit großem Bedauern aufgenommen worden. Alle beteiligten Akteure betrachteten die Verhandlungen auf der Grundlage des Annan- Plans als die vorerst letzte Chance für eine Wiedervereinigung der Insel, zumal neben der UNO auch die EU und die USA in die Verhandlungen eingebunden waren. Auch hat sich die türkische Regierung unter Recep Tayyip Erdogan im Verhandlungsprozess konstruktiv verhalten und entsprechenden Einfluss auf die türkisch-zypriotische Führung ausgeübt, um ihr übergeordnetes Ziel, im Dezember 2004 vom Europäischen Rat die Zusage für den Beginn eigener Beitrittsverhandlungen zu erhalten, nicht an der Zypernfrage scheitern zu lassen. Dass die im März 2003 gescheiterten Verhandlungen Mitte Februar 2004 unter der Ägide der Vereinten Nationen wieder aufgenommen werden konnten, geht vor allem auf Erdogan zurück.
