Yoon ble erstattet av statsminister Han Duck-soo, som skal fungere som president inntil videre.
En domstol skal nå avgjøre selve riksrettssaken.
Ifølge opptellingen stemte 204 av 300 representanter ja til forslaget. Det betyr at flere av regjeringspartiets representanter stemte ja og slik sikret det to tredjedels flertall.
Opposisjonen har flertall i forsamlingen, og det var de som fremmet forslaget.
Et tilsvarende forslag ble nedstemt for en uke siden ettersom regjeringspartiet boikottet avstemningen.
Sør-Koreas regjeringsparti sa på forhånd at partiet fastholdt sitt standpunkt om at det var imot riksrettssak, men representantene sto fritt til å stemme etter sin overbevisning.
Tusenvis av sørkoreanere har samlet seg utenfor nasjonalforsamlingen i forbindelse med avstemningen.
Minister prøvde å ta livet sitt
Presidenten granskes også av kontoret for etterforskning av korrupsjon blant høytstående tjenestepersoner (CIO). Og onsdag denne uken ble det meldt om razzia mot presidentens kontor. I tillegg ble også lokalene både til det nasjonale politiet og politiet i hovedstadsregionen ransaket, samt nasjonalforsamlingens sikkerhetsavdeling.
Det var en spesialenhet i politiet som gjennomførte aksjonen, ifølge nyhetsbyrået AFP.
Onsdag kom også meldingen om at landets avgåtte forsvarsminister Kim Yong-hyun har prøvd å ta sitt eget liv i varetekt, men ikke lykkes. Han ble pågrepet i saken søndag morgen. Det er en tjenesteperson i justisdepartementet som opplyser dette til nasjonalforsamlingen. Kim anklages for å ha hatt en framtredende rolle i erklæring av militær unntakstilstand.
Ifølge AP er både den nasjonale politisjefen og sjefen for hovedstadspolitiet pågrepet.
Landets statsminister Han Duck-soo sier i et intervju at han bebreider seg selv for å ikke ha klart å gjøre mer for å stanse erklæringen av unntakstilstand fra presidentens side. Det melder nyhetsbyrået Newsis onsdag.
Første gang på 40 år
President Yoon etterforskes både av korrupsjonskontoret og politiet i forbindelse med dette. Det var første gang på 40 år at militær unntakstilstand ble innført, og det ble sendt ut soldater ut i gatene i Seoul. All politisk aktivitet ble forbudt, blant annet i nasjonalforsamlingen og de politiske partiene. Samtidig ble pressen underlagt streng sensur.
Unntakstilstanden ble raskt opphevet, og i forrige helg forsøkte opposisjonen i nasjonalforsamlingen å få stilt Yoon for riksrett. Det førte ikke fram, men Yoon etterforskes for forsøk på opprør.
Presidenten er ilagt reiseforbud.