Del total de 300 diputados de la cámara, 204 votaron a favor de destituir al presidente por insurrección y 85 lo hicieron en contra, según los resultados anunciados por la presidencia de la cámara.
Igualmente hubo tres abstenciones y ocho votos nulos en esta nueva moción de censura, exitosa tras una primera presentada por la oposición el 7 de diciembre que no prosperó.
Yoon queda ahora suspendido, a la espera de que la Corte Constitucional valide o no su destitución. Para hacerlo dispone de 180 días.
Al menos 200.000 manifestantes, según la policía, se congregaron ante el Parlamento a la espera del resultado, y estallaron de júbilo al conocerlo, según constataron periodistas de AFP en el lugar.
En otro punto de la capital Seúl, unas 30.000 personas se concentraron el apoyo al mandatario.
Park Chan-dae, líder de la principal formación opositora, el Partido Demócrata, afirmó que "la destitución de hoy es una gran victoria para el pueblo y la democracia".
"¿No es sorprendente que nosotros, el pueblo, hayamos logrado esto juntos", dijo a AFP una manifestante, Choi Jung-ha, de 52 años, que pese al frío gélido se lanzó a bailar en la calle al conocer el resultado.
"Estoy segura al 100% de que la Corte Constitucional apoyará la destitución", añadió.
Quién queda como presidente interino de Corea del Sur
El primer ministro Han Duck-soo asumirá como presidente interino del país y prometió ejercer una "gobernanza estable".
Si la Corte confirma su destitución, Yoon Suk Yeol será el segundo presidente de la historia de Corea del Sur en terminar así, tras el caso de la dirigente Park Geun-hye en 2017.
Sin embargo, también existe un precedente en el que la destitución aprobada por el Parlamento fue invalidada dos meses más tarde por la Corte Constitucional, la del presidente Roh Moo-hyun en 2004.
El presidente Yoon, de 63 años y con bajas cotas de popularidad, sorprendió al país al anunciar la imposición de la ley marcial la noche del 3 de diciembre y al enviar al ejército al Parlamento para impedir que los diputados pudieran reunirse.
El mandatario, enfrascado en una pugna con la oposición en torno a los presupuestos, acusó a sus rivales políticos comportarse como "fuerzas antiestatales", y dijo que buscó con esta medida extrema proteger al país de las "amenazas" del régimen comunista de Corea del Norte.
La decisión suscitó un movimiento de indignación, con miles de manifestantes movilizándose de inmediato y enfrentándose a los militares a las puertas del Parlamento.
Los diputados lograron reunirse y en cuestión de horas tumbaron con su voto la ley marcial.
Yoon Suk-Yeol responde
Yoon Suk Yeol prometió el sábado luchar por su futuro político tras ser destituido en una segunda votación en el Parlamento, de mayoría opositora, por su efímero intento de imponer la ley marcial, una medida que conmocionó a la nación.
Yoon es el segundo presidente conservador que es destituido de forma consecutiva en Corea del Sur.
"Aunque me detengo por ahora, el viaje que he recorrido con el pueblo en los últimos dos años y medio hacia el futuro nunca debe detenerse. Nunca me rendiré", dijo Yoon.