6月23日，英国举行全民公投以决定是否脱离欧盟。这场公投由首相卡梅伦发起，他原以为公投会以自己希望的方式结束，即英国继续留在欧盟。不料人算不如天算，虽然公投前几乎所有民调都显示“留欧”阵营的民众支持率更高，但现实却是“脱欧”派胜出了。次日，卡梅伦宣布辞职。

　　公投日当晚，卡梅伦的自传作者安东尼•塞尔登待在唐宁街10号的首相府，全程见证了卡梅伦的情绪从胜券在握的得意满满骤然跌至仕途受挫的伤心悲痛。 塞尔登称，当公投前的最后民调显示“留欧”阵营将会取胜时，唐宁街10号的氛围是轻松愉快的，卡梅伦的妻子萨曼莎、保守党联合主席安德鲁•西蒙•费尔德曼、幕僚长艾德•卢埃林和副幕僚长凯特•福尔等人都陪伴在卡梅伦的身边，收看电视上关于公投的报道。 纽卡斯尔市的公投数据出炉后，卡梅伦开始感觉到事情的发展方向似乎正在偏离自己的预期。

卡梅伦6月28日曾与欧盟各国领导人会面。

　　随后，当电视报道称“脱欧”阵营在桑德兰市取得压倒性胜利时，首相府里的气氛陡然凝重起来。 24日凌晨3时左右，“脱欧”阵营赢得公投已成定局，卡梅伦紧急召集财政大臣乔治•奥斯本、费尔德曼、卢埃林和通讯主管克雷格•奥利弗举行“作战会议”。会上，大家讨论卡梅伦是否应当留任首相，但卡梅伦本人坚称他的喉咙会一直被“脱欧”派议员踩住，他无法继续任职。 卡梅伦说：“所有政治生命都以失败告终了。”

　　半个小时后，他招手示意内阁办公室主任马修•汉考克和他一起进书房详谈。 “走进书房时，卡梅伦看上去很平静，脸上找不到一丝生气或者沮丧的痕迹。”塞尔登说，“他告诉内阁成员‘我将会离任，我不想要领导一个我无法认同其政策的政府，我已经下定了决心。’” 随后，卡梅伦和妻子萨曼莎一起走出首相府，向等候在外的媒体记者宣布辞去首相职务。当两人携手走过唐宁街10号长长的走廊时，他们身后响起了掌声，这位即将离任的首相强忍情绪波动，告诉一直以来支持自己的同僚们：“你们是我所能希望得到的最棒的团队。”(信莲)