Le Sénat de la Communauté est constitué de représentants de tous les États membres de celle-ci. Les sénateurs africains sont désignés en leur sein par les assemblées législatives des nouveaux États tandis que les représentants français sont choisis parmi les députés et les sénateurs de la République française. En application de l’article 83 de la Constitution qui prévoit que « le nombre de délégués de chaque État tient compte de sa population et des responsabilités qu’il assume dans la Communauté », et des ordonnances n° 58-1255 (PDF - 217 Ko) et n° 58-1257 (PDF - 99 Ko), le Sénat de la Communauté comprend 284 sénateurs dont 186 pour la France (94 proviennent du Sénat et 92 de l’Assemblée nationale) et 98 représentant les 12 autres États membres. La décision du 9 février 1959 fixant la composition du Sénat de la Communauté (PDF - 89 Ko)en donne le détail. Au sein de la représentation française, nombreux sont les élus des DOM-TOM et des départements algériens. Ces derniers sont au nombre de 22 (voir tableau (PDF - 165 Ko)) dont 10 délégués par le sénat (art.84 (1) du règlement du Sénat, éd janvier 1961), et 12 par l'Assemblée nationale), soient 11,83% des représentants de la République française. Dans l’hémicycle, les sénateurs se regroupent par affinités politiques.
Le Sénat de la Communauté tient deux sessions par an, d’une durée maximale d’un mois chacune, sur convocation du Président de la Communauté. Lors de sa première séance il applique le règlement du Sénat avant d’adopter son propre règlement intérieur le 28 juillet 1959. Les séances se déroulent au Palais du Luxembourg dans les locaux et avec le personnel mis à disposition par le Sénat français. Cette localisation n’est pas du goût de tous les sénateurs : une motion (PDF - 152 Ko) est déposée à chaque séance pour un déménagement dans un lieu où ne siège aucune des deux assemblées françaises
Les indemnités des membres du Sénat de la Communauté sont les mêmes que celles des sénateurs français. La gestion de l’institution est confiée au Bureau, mais doit être validée par le Conseil exécutif de la Communauté.
Le Président du Sénat et le Bureau sont désignés pour chaque session. Lors des deux séances qui se tiennent le 15 juillet 1959 et le 30 mai 1959, Gaston MONNERVILLE, Président du Sénat français, est élu à une grande majorité Président du Sénat de la Communauté, avec 151 voix sur 266 puis 163 sur 217 votes.