Le renouvellement triennal du Sénat, le 23 septembre 2001, concernait la série B, soit 102 sièges. Sur ces 102 sièges, 74 étaient placés sous le régime de la représentation proportionnelle : la loi sur l'égal accès des femmes et hommes aux mandats électoraux et fonctions électives leur était donc applicable.
L'application de la parité a effectivement permis par une féminisation accrue du Sénat. Dix-huit nouvelles femmes ont été élues. Sur les dix-neuf femmes présentes avant les élections, deux n'ont pas été réélues et une ne se représentait pas. Ce sont donc désormais trente-cinq femmes qui siègent à la Haute Assemblée, soit 10,9% des sénateurs. La féminisation du Sénat est désormais équivalente à celle de l'Assemblée nationale.
L'arrivée de nouvelles sénatrices a également permis un rajeunissement de la Haute Assemblée puisque l'on trouve parmi elles deux élues de 38 ans, Mme Valérie Létard (UC) et Mme Annie David (CRC). Enfin, un nouveau parti, les Verts, a fait son entrée au Sénat, en la personne de Mme Marie-Christine Blandin.
A cela, il faut ajouter que lors de la réélection de Christian Poncelet comme Président du Sénat, le 1er octobre 2001, la Haute Assemblée a pour la première fois été présidée par une 
femme, Mme Paulette Brisepierre, doyenne du Sénat, qui a rempli son rôle avec fierté et émotion : " C’est la première fois dans toute l’histoire de notre République que notre session parlementaire est ouverte par une femme et c’est à une femme que revient l’honneur de présider à l’élection du deuxième personnage de l’Etat. Si, dans mon cas, ma présence à cette place est un hasard et n’a rien à voir avec la parité, j’y vois tout de même un clin d’œil du destin et un hommage rendu à toutes les femmes qui travaillent au Sénat. "