Les OGE de modèle mixte ont des structures doubles, avec un composant chargé des politiques, du suivi ou de la surveillance, qui est indépendant du pouvoir exécutif (comme pour le modèle indépendant), et un composant chargé de la mise en œuvre, qui est rattaché à un ministère de l’État et/ou à un gouvernement local (comme pour le modèle gouvernemental). Sous ce modèle, les élections sont organisées par le composant gouvernemental de mise en œuvre de l’OGE, avec une certaine supervision fournie par le composant indépendant de l’OGE.
Le modèle mixte est utilisé en France, au Japon, en Espagne et dans beaucoup d’anciennes colonies françaises, surtout en Afrique de l’Ouest, par exemple au Mali, au Sénégal et au Togo.
Les pouvoirs, les fonctions et la force du composant indépendant, comparés à ceux du composant gouvernemental, varient dans les différents exemples de ce modèle, et la classification d’un OGE particulier dans le modèle mixte n’est pas toujours très évidente. Dans certains cas, le composant indépendant n’est guère plus qu’une opération d’observation officialisée, bien que cette version soit en train de disparaître, ayant été abandonnée par exemple au Sénégal. Dans d’autres cas, le composant indépendant a pour rôle de surveiller et de vérifier la mise en œuvre de scrutins par le composant gouvernemental, comme à Madagascar, et quelquefois aussi de recenser et de transmettre les résultats, comme au Congo (Brazzaville) et au Togo. Dans certains pays francophones, le Conseil constitutionnel prend part au recensement et à la proclamation des résultats, et peut être considéré comme un composant indépendant de l’OGE. Au Tchad, cela s’applique uniquement aux référendums, et pas aux élections. Au Mali, la Commission électorale nationale indépendante (CENI) et le Conseil constitutionnel réalisent leur propre recensement des résultats : on peut dire, par conséquent, que l’OGE compte trois composants, un qui est gouvernemental et deux qui sont indépendants.
Le rapport entre les composants d’un OGE de modèle mixte n’est pas toujours clairement défini dans la législation ou correctement interprété par les parties prenantes, et des frictions peuvent en résulter. Lors des élections de 1999 en Guinée-Conakry (où le modèle mixte était utilisé), les représentants de la majorité et ceux de l’opposition au sein du composant indépendant avaient des vues très divergentes sur son rôle en matière de surveillance et de vérification, et son efficacité a fait l’objet d’âpres débats.