Un nouveau "non" serait un obstacle à la sortie de l'Irlande de la récession sévère où elle est plongée, et placerait l'Europe dans une situation "d'incertitude extraordinaire", a-t-il déclaré dans un dernier discours avant le référendum.
"Dans moins de 48 heures le peuple irlandais ira voter pour prendre l'une des décisions les plus importantes de notre histoire récente", a dit Brian Cowen.
"En votant oui vous aiderez l'Irlande à rétablir son économie. En votant oui vous enverrez un signal puissant aux employeurs et aux investisseurs, en disant que notre pays est et demeurera au cœur de l'Europe".
Lors d'un premier référendum en juin 2008, les électeurs irlandais avaient rejeté le traité de Lisbonne visant à réformer les institutions de l'Union européenne par 53,4%.
Les derniers sondages suggèrent que le traité pourrait être adopté cette fois-ci, créditant le "oui" de 55% des intentions de vote, contre 27% pour le "non".
Brian Cowen a exclu en revanche un 3e référendum sur le traité. "Il n'y aura pas de Lisbonne 3, c'est sûr", a-t-il déclaré.
Les électeurs de 5 îles irlandaises au large du comté de Donegal (Nord-Ouest) ont commencé à voter dèsle 30 septembre, au cas où la météo impose un délai au voyage des urnes vers l'île verte.
La plus grande île, Arannamore, compte 500 habitants, tandis que la plus petite Inishfree en a seulement 7.
L'Irlande est le seul pays européen contraint par sa constitution à l'organisation d'un référendum sur le traité.
AFP/VNA/CVN