Elk van de dertig kiesdistricten telt minstens 17.000 inwoners. De verkiezingen worden georganiseerd om de twee jaar in begin november van de even jaren. Bij elk van deze verkiezingen wordt de senatoren van een andere helft van de senaat verkozen, voor een termijn van vier jaar beginnend op de eerste maandag van het jaar volgend op de verkiezing. Deze selectie is gebaseerd op het nummer van de kiesdistricten. Senatoren van districten met oneven nummer worden bij dezelfde verkiezingen gekozen, senatoren van districten met even nummer volgen twee jaar later. Van 1994 tot 2004 kon een senator slechts tweemaal herkozen worden. Sinds 2004 is deze beperking van termijn terug afgeschaft.
De senaat heeft maximaal 40 normale zittingsdagen per jaar. Voor budgetbesprekingen kunnen bijkomende zittingsdagen toegevoegd worden, maar dan mag het totaal aantal zittingsdagen de zestig niet overschrijden.
Samenstelling van de senaat
Bij de verkiezingen voor de eerste legislatuur in 1890 werden 16 senatoren verkozen. Dit aantal is daarna gegroeid en sinds 1967 telt de senaat dertig leden.
De senaat van de staat Wyoming is sinds de eerste legislatuur bijna ononderbroken samengesteld met een Republikeinse meerderheid. De enige uitzonderingen hierop waren de periode van 1935 tot 1938, de 23ste en 24ste legislatuur, waar de Democraten een meerderheid hadden, en de 43ste legislatuur (1975-1976) toen beide partijen evenveel zetels innamen.
