Harding rozpoczął swoje cztery lata jako senator stanowy jako polityczny nieznany; zakończył je jako jedna z najpopularniejszych postaci w Partii Republikańskiej Ohio. Zawsze wydawał się spokojny i pokorny, cechy, które przyciągały go do innych republikanów, nawet gdy przewyższał ich w swoim wzroście politycznym. Przywódcy ustawodawcy konsultowali się z nim w trudnych sprawach. W tamtych czasach senatorowie stanowi w Ohio zwykli pełnić tylko jedną kadencję, ale Harding uzyskał renominację w 1901 roku. Po zabójstwie McKinleya
We wrześniu, kiedy został zastąpiony przez wiceprezydenta Theodore'a Roosevelta, większość apetytu na politykę została tymczasowo utracona w Ohio. W listopadzie Harding wygrał drugą kadencję, ponad dwukrotnie podwajając swój margines zwycięstwa do 3563 głosów.