Les élections sénatoriales sont organisées tous les trois ans. Le renouvellement du Sénat est triennal et porte à chaque fois sur la moitié des sièges.
Les sénateurs sont élus pour six ans au suffrage universel indirect. Ils sont élus, non pas directement par les citoyens, mais un collège électoral composé de délégués ("grands électeurs"). Pour ces grands électeurs, le vote est obligatoire.
La circonscription électorale est le département. Le collège électoral est formé des députés et des sénateurs, des conseillers régionaux, des conseillers départementaux, des conseillers territoriaux et des délégués des conseillers municipaux.
Les délégués des conseillers municipaux représentent 95% des quelque 162 000 électeurs des sénateurs. Parmi ces délégués, on distingue des délégués de droit et des délégués élus :
- dans les communes de moins de 9 000 habitants, les délégués sont élus par et parmi les conseillers municipaux (tous les conseillers municipaux ne sont pas délégués de droit) ;
- dans les communes de 9 000 habitants et plus, tous les conseillers municipaux sont délégués de droit ;
- dans les communes de plus de 30 000 habitants, en plus des délégués de droit, des délégués sont élus par le conseil municipal parmi les électeurs inscrits sur la liste électorale de la commune.
Deux modes de scrutin sont utilisés, selon le nombre de sénateurs à élire dans la circonscription en fonction de la population.
Le scrutin uninominal majoritaire à deux tours est utilisé dans les circonscriptions où il y a un ou deux sénateurs à désigner.
Au premier tour, organisé le matin de l’élection, est élu, comme lors des élections législatives, le candidat ayant obtenu la majorité absolue des suffrages exprimés et représentant au moins 25% des inscrits. En cas de ballottage, le second tour est organisé l’après-midi, chacun pouvant maintenir sa candidature. Celui qui remporte le plus de voix (majorité relative) gagne l’élection. En cas d’égalité, le plus âgé est élu.
Le candidat et son remplaçant doivent être de sexe différent.
Dans les circonscriptions où sont élus trois sénateurs et plus, c’est le scrutin proportionnel qui s’applique.
Les candidats se regroupent sur des listes comportant autant de noms que de sièges à pourvoir, plus deux, avec une alternance homme femme. Les listes sont bloquées et les électeurs ne peuvent pas panacher. Les sièges sont répartis entre les listes selon les voix obtenues.
Pour les sénateurs représentant les Français établis hors de France, l’élection a lieu à la représentation proportionnelle (6 sièges par série).
Le président du Sénat est élu à chaque renouvellement triennal.
Du fait de son caractère moins dispendieux, dû au faible nombre des grands électeurs composant le collège électoral sénatorial, la campagne pour les élections sénatoriales est soumise à des règles plus souples que celles des élections législatives.
Des réunions électorales peuvent se dérouler au cours des six semaines précédant le scrutin. Elles sont réservées aux membres du collège électoral et à leurs suppléants. Il n’y a pas d’affichage public.
L’État prend à sa charge les frais de propagande officielle (coût du papier, frais d’impression et d’envoi des circulaires et des bulletins, affiches réglementaires).
Depuis la loi organique du 14 avril 2011, les sénateurs doivent se soumettre aux règles relatives au financement des campagnes électorales (plafonnement des dépenses, désignation d’un mandataire financier, ouverture d’un compte réservé à la campagne et dépôt du compte à la CNCCFP).
Le plafond des dépenses pour les sénatoriales est fixé à 10 000 euros par candidat ou par liste, majoré de 0,05 euro par habitant du département pour ceux élisant trois sénateurs ou moins, 0,02 euro par habitant pour ceux élisant quatre sénateurs ou plus, et 0,007 euro par habitant pour les candidats dans les circonscriptions regroupant les Français de l’étranger.
Si le compte de campagne est approuvé, l’État rembourse aux candidats ayant recueilli 5% des suffrages exprimés au premier tour une somme forfaitaire de 50% du plafond des dépenses autorisées, dans la limite des sommes effectivement dépensées.