– Vi kräver att valet omedelbart görs om, säger Freeman Mbowe, ledare för partiet Chadema.
Chadema och det andra oppositionspartiet ACT-Wazalendo vill också se att valet inte erkänns internationellt.
– Vi uppmanar till upprepade, fredliga, landsomfattande demonstrationer tills våra krav har mötts, säger Freeman Mbowe och tillägger att protesterna ska börja på måndag.
Sittande president John Magufuli fick 84 procent av rösterna i valet, enligt valkommissionen. Det fanns få utländska valobservatörer på plats under valet och de flesta utländska medier nekades bevaka det på fastlandet.
"Vi är väldigt oroade över trovärdiga rapporter om oegentligheter i valet", twittrar Morgan Ortagus från USA:s utrikesdepartement.
"Vi uppmanar Tanzanias myndigheter att omedelbart börja återuppbygga förtroendet för den demokratiska processen", fortsätter hon.