80-årige Mnangagwa fick 52,6 procent av rösterna mot 44 procent för den 45-årige oppositionsledaren Nelson Chamisa, säger valmyndighetens ordförande Priscilla Chigumba på en pressträff i huvudstaden Harare.
Resultatet kommer efter att röstningen i onsdagens val förlängts till torsdag. Bland annat brist på valsedlar fick Mnangagwa att fatta beslut om att förlänga röstningen – vilket i sin tur ledde till att oppositionen kom med anklagelser om att valet är riggat och att väljare berövats sin rösträtt.
Valobservatörer från EU och Afrikanska unionen kritiserade i fredags valet för att inte vara rättvist och demokratiskt.
Efter att det officiella resultatet presenterats på lördagen meddelade Chamisas parti CCC (Citizens Coalition for Change) att man inte erkänner det.
– Vi har vunnit det här valet. Vi har ledningen. Vi är till och med förvånade över att Mnangagwa har utsetts till segrare, sade Chamisa på en presskonferens i Harare på söndagen.
Det är oklart på vilka grunder Chamisa hävdar att han vunnit valet.
Mnangagwa, kallad "Krokodilen", kom till makten i Zimbabwe 2017, efter en kupp mot dåvarande presidenten Robert Mugabe, som hade styrt landet i 37 år.
Även när Emmerson Mnangagwa vann valet 2018 med knapp marginal, också då mot Nelson Chamisa, fanns stora frågetecken kring valförfarandet.