Quatre sénateurs sortants sur cinq sont réélus en Loire-Atlantique : Joël Guerriau (UDI), l’écologiste Ronan Dantec à la tête d’une liste divers gauche, les socialistes Yannick Vaugrenard et Michelle Meunier. Le cinquième siège du Palais du Luxembourg échoit à Christophe Priou (LR).
C’est peu ou prou la même composition qu’en 2011, si ce n’est que Christophe Priou succède à André Trillard, entré en dissidence au sein de son parti.
Huit listes étaient en lice. La droite et le centre payent leurs divisions (quatre listes au total) auprès des 2 856 grands électeurs du département. La liste macroniste, conduite par Valérie Sauviat-Duvert, adoubée au terme d’un remaniement tardif, fait chou blanc. Un camouflet pour La République en marche après le grand chelem des législatives (dix députés sur dix).