Sau khi phát hành, "Call Me Maybe" nhận được những phản ứng tích cực từ các nhà phê bình âm nhạc đương đại, trong đó họ đánh giá cao quá trình sản xuất cũng như nội dung lời bài hát của nó, và gọi đây là "một bản pop hoàn hảo". Bài hát còn gặt hái nhiều giải thưởng và đề cử tại những lễ trao giải lớn, bao gồm chiến thắng một giải Âm nhạc châu Âu của MTV cho Bài hát xuất sắc nhất và hai đề cử giải Grammy cho Bài hát của năm và Trình diễn đơn ca pop xuất sắc nhất tại lễ trao giải thường niên lần thứ 55. "Call Me Maybe" cũng tiếp nhận những thành công vượt trội về mặt thương mại, đứng đầu các bảng xếp hạng ở Úc, Canada, Đan Mạch, Phần Lan, Pháp, Hungary, Ireland, New Zealand, Thụy Sĩ và Vương quốc Anh, và lọt vào top 10 ở hầu hết những quốc gia nó xuất hiện, bao gồm vươn đến top 5 ở Áo, Đức, Hà Lan, Na Uy, Ba Lan và Thụy Điển. Tại Hoa Kỳ, bài hát đạt vị trí số một trên bảng xếp hạng "Billboard" Hot 100 trong chín tuần liên tiếp, trở thành đĩa đơn quán quân đầu tiên của Jepsen tại đây. Tính đến nay, nó đã bán được hơn 18 triệu bản trên toàn cầu, trở thành một trong những đĩa đơn bán chạy nhất mọi thời đại.