下午2點09分，蔡英文車隊抵達凱道，從凱道靠近景福門處下車步行進入遊行隊伍，還特地到民進黨大隊和黨主席卓榮泰、祕書長羅文嘉等人加油打氣，隨即在維安人員簇擁下前往台北賓館大門口發表談話。
在蔡英文行進過程中，反南鐵東移全線自救聯合會長陳致曉舉布條嗆聲：「請不要縱容權貴掠奪家園。」但被警方阻隔在一定距離之外。而她離開民進黨大隊後，也一度有支持賴清德與支持蔡英文民眾發生口角，所幸並未爆發衝突。
因為這是蔡英文首度在總統任內參與民間團體舉辦的遊行活動，陪同的還包括內政部長徐國勇。蔡表示，她是來向長期努力反核的人士及團體表示敬意及感謝，她也強調：「只要蔡英文在，只要我們執政團隊在，非核減煤、走向非核家園是持續的目標」，且台灣不會缺電，也沒有重啟核電的問題。雖然有媒體詢問總統初選相關議題，但蔡僅說主辦單位交代不能談初選，而她參加遊行主要是因執政以來已有一定成績，也表示政府貫徹非核家園的決心。
賴清德下午2點26分抵達凱道，一走進凱道就被反南鐵東移全線自救聯合會長陳致曉嗆：「賴清德一口反核護家園，一手血腥狠迫遷！」不過賴並不以為意，走進民進黨大隊，和卓榮泰、羅文嘉、桃園市長鄭文燦等人併肩而行。現場也有群眾高喊：「賴清德加油」「非賴不投」等口號。
卓榮泰在民進黨大隊出發前表示，去年公投後很多支持反核的民眾很焦慮，所以民進黨需要參與這場運動喚醒非核家園的價值。他也強調，民進黨執政不會讓台灣有缺電憂慮，會持續發展新能源來替代核能。他也意有所指地說：「今天沒有其他政治訴求，只有廢核！」羅文嘉則在遊行過程中發表談話，強調民進黨參與遊行不是為了抗議，是要凝聚更多人的力量向核電說不。
下午2時47分遊行正式啟動，蔡英文所在的公民社團隊伍出發後超過10分鐘，賴參與的民進黨大隊才出發，因此賴與蔡的距離超過數百公尺。而蔡英文因為4時在桃園還有座談活動，3時7分離開遊行隊伍。至於賴清德則因晚上6點在台中有活動，3時50分走到漢口街、重慶南路口時才離開隊伍，步行前往台北車站搭高鐵南下。
賴清德離開遊行隊伍時簡單受訪表示，遊行過程中他與卓榮泰聊的是台灣的綠能發展，因為2人曾在行政院共事，認為台灣應該要往綠能大國、風光再起的方向推動。至於面對反對者的嗆聲，賴則說，台灣是多元民主社會，多元聲音他都尊重。
