En les votacions al Senat el PSOE ha obtingut un major suport que en els anteriors comicis i ha sumat vuit escons als 81 que tenia fins ara, mentre que el PP n'ha perdut només un. Amb el 99,37% de l'escrutini, ha estat el PNB la formació que ha tingut la davallada més important en perdre quatre dels sis senadors que el representaven, en benefici de les candidatures socialistes. Coalició Canària ha quedat sense representació i ha perdut els tres escons obtinguts l'any 2004. Els altres dos grups parlamentaris, l'Entesa (PSC-ERC-ICV-EUiA) i CiU, no han variat la seva composició i mantenen els seus dotze i quatre escons, respectivament.

Per comunitats autònomes, i exceptuant els casos ja esmentats de les Canàries i el País Basc, les eleccions no han donat cap sorpresa als feus del PP, així com tampoc hi ha hagut cap variació en la distribució d'escons –sempre a favor dels populars– a Cantàbria, Castella i Lleó, el País Valencià, Galícia, La Rioja, Madrid, Múrcia i Navarra –en aquest cas amb UPN–. Tampoc hi ha hagut variació a Catalunya (12 escons per a l'Entesa i 4 per a CiU) i a Extremadura (6 PSOE i 2 PP). Mentre que a Castella-la Manxa i a Andalusia el PP ha arrabassat als socialistes dos escons, a les illes Balears ha ocorregut exactament el contrari; a l'Aragó el PSOE n'ha esgarrapat un als populars, i a Astúries els resultats han capgirat la representació del 2004 i el PSOE ha aconseguit tres senadors, contra un del PP.

Després dels resultats de diumenge queda pendent ara la designació o ratificació dels 56 senadors autonòmics, cinc d'ells nous, ja que es va incrementat en aquest nombre la configuració de la cambra perquè també havia augmentat la població a les comunitats autònomes d'Andalusia, les Balears, les Canàries, Catalunya i Madrid. Si s'exclouen els nous cinc senadors autonòmics que s'han de designar, i suposant que els altres 51 siguin ratificats amb la seva adscripció política actual, la cambra alta quedaria tal com s'indica en el gràfic.

Pel que fa al funcionament del Senat en la nova legislatura, la normativa de la cambra prescriu que cada grup parlamentari «estarà integrat, almenys, per deu senadors». Tot i que aquest és el requisit que exigeix el reglament de la cambra alta per a la conformació de grup parlamentari propi, si es complís en sentit estricte, només integrarien el Senat tres grups (PP, PSOE i Entesa Catalana de Progrés), i CiU i el PNB es quedarien sense grup; no obstant això, com ha ocorregut en legislatures anteriors, un dels dos grups majoritaris podria «prestar» a aquests partits el nombre de senadors necessari perquè puguin formar grup.

Per tant, perquè siguin grups com a tals, CiU haurà de rebre quatre senadors d'algun dels grups majoritaris, previsiblement del PSOE, i el mateix passaria amb el PNB. Aquests senadors prestats només ho haurien de ser en el moment de la constitució dels grups parlamentaris al Senat.