Wilders och hans EU- och invandringsfientliga PVV har gjort en stark valspurt och gick upp i ledning i opinionsmätningarna under slutveckan.
Men att de skulle gå så starkt som vallokalsundersökningarna visar var det ingen som trodde.
Enligt tv-kanalen NOS landar PVV på 35 av kammarens 150 mandat, tio fler än näst största parti, alliansen mellan socialdemokratiska PVDA och miljöpartiet Groen Links.
Högerliberala VVD, som dominerat regeringarna de senaste 13 åren, får 24 mandat på tredje plats, före nybildade NSC under förre kristdemokraten Pieter Omtzigt på 20 mandat.
"Vi vill styra"
På PVV:s valvaka i Scheveningen jublas högt.
– Väljarna har talat och sagt att de har fått nog. Nederländarna hoppas få tillbaka sitt land igen, få ett slut på asyltsunamin och mer pengar i plånböckerna, talar Wilders i nederländsk tv och manar övriga partier till att förhandla.
– Nu är valkampen över. PVV kommer från en stark position att samverka med andra partier och då krävs att alla, även vi, kan agera på nytt sätt. Med 35 mandat vill vi styra och kommer att styra, lovar partiledaren.
Wilders framgång lär också skapa svallvågor ner till Bryssel. Även om han tonat ner sin EU-kritik de senaste åren är han fortsatt för att folkomrösta om ett nederländskt utträde.
– Det kanske inte är vad andra partier i Europa eller andra länder strävar efter, men hör ni: sådan är demokratin, sade 60-åringen när han röstade på valdagen, enligt nyhetsbyrån AFP.
Debattsäker
På regeringsdominerande VVD:s valvaka möttes resultatet av ett samfällt "ouff".
– Det är klart att det är viktigt att bli störst. Då får man leda i regeringsformerandet. Annars hänger allt på andra, säger VVD-aktivisten Steffen Schrotenboer till TT:s utsände.
Han och partivännerna Richard och Ruben Messchendorp är inte överraskade över Wilders framsteg i opinionen.
– Han är alltid väldigt bra i tv-debatterna. Han har stor erfarenhet och en förmåga att alltid få ut sitt budskap till folk, säger Ruben.
Stort regeringsras
VVD har de senaste åren suttit i regering med konservativa CDA, vänsterliberala D66 och det lilla kristna partiet CU. De fyra partierna tappade nu nästan hälften av sitt stöd: från 78 till 42 mandat.
– Det är historiskt. Det största skifte vi någonsin sett i Nederländerna, säger statsvetaren Tom van der Meer i nederländsk tv.
VVD-trion på valvakan hoppas nu på en mer högerlutande regering.
– Invandringen är ett stort problem här, anser Richard.
– Vi vill inte regera med PVDA och (Frans) Timmermans på grund av deras syn på invandringen, säger Ruben.
In i regering?
Wilders starka frammarsch skapar ett högst oklart läge inför regeringsförhandlingarna. Flera partier har varit uttalat emot att bilda regering med honom – däremot har det funnits öppningar för att åtminstone ha honom som stödparti.
Nu blir frågan om det över huvud taget går att undgå Wilders, med tanke på det starka resultatet.
Tillsammans skulle VVD, PVV och NSC få stöd av 78 ledamöter i parlamentet – tillräckligt för att få majoritet. NSC-ledaren Pieter Omtzigt har emellertid tidigare uteslutit ett samarbete med Wilders.
Mycket tyder på att det kommer att ta lång tid att förhandla fram en ny regering. Efter det senaste valet 2021 dröjde det 299 dagar innan en uppgörelse var klar.