Med över 90 procent av rösterna räknade står det klart. Milanović vinner valet med 74 procent av rösterna, motståndaren Dragan Primorac får knappa 26 procent.
Dragan Primorac, stöttad av konservativa HDZ som har regeringsmakten i Kroatien, fick knappt 20 procent av rösterna i den första valomgången för två veckor sedan.
Han har därför ansetts ha små chanser att slå Milanović, som med 49 procent av rösterna i den första omgången så när säkrade vinsten redan då.
Kritiserat sanktionerna mot Ryssland
Zoran Milanović har tidigare varit landets socialdemokratiske partiledare men har rört på sig politiskt och är nu skarpt kritisk till både EU och Nato. Han har även kritiserat sanktionerna mot Ryssland på grund av kriget i Ukraina.
Presidenten i Kroatien har viss makt i landets utrikes- och säkerhetspolitik. Han är också befälhavare för Kroatiens väpnade styrkor.
Vallokalerna stängde klockan 19 svensk tid. Då hade knappt 44 procent av den röstberättigade befolkningen tagit sig till urnorna.