MPLA har fått 51 procent av rösterna, mot Unitas 44 procent, med 97 procent av rösterna räknade, enligt landets valkommission.
MPLA, som styrt landet sedan självständigheten från Portugal 1975, har förklarat sig som segrare och president João Lourenço, som suttit vid makten sedan 2017, sitter därmed säkert om resultatet står sig.
Oppositionsledaren Adalberto Costa Junior kräver vid en pressträff en internationell genomgång. Han säger att partiet genomfört en egen rösträkning, som uppvisar diskrepans med de officiella siffrorna.
– Vi kan bekräfta med fullständig säkerhet att MPLA inte vann valet, säger han till jublande anhängare.
Afrikanska Unionen och regionala samarbetsorganet SADC har noterat en del brister i valet, som brist på valobservatörer och att statlig tv rapporterat partiskt.
SADC uppger att valet varit fredligt, lugnt och välorganiserat, men att några vallokaler hade oregelbundna öppettider.
En del bedömare befarar att det oljerika sydvästafrikanska landet kan kastas in i en period av politisk orolighet. Andra lyfter fram att även om Unita inte lyckas upphäva valresultatet så kan den politiska miljön i landet komma att förändras, i och med att fler oppositionspolitiker tar plats i landets parlament.