Istedenfor å stille til gjenvalg i Representantenes hus annonserte Young at han skulle stille i republikanernes primærvalg for senatorvalget i 2016 for å bli Dan Coats' etterfølger. Et annet medlem av Representantenes hus, Marlin Stutzman, registrerte seg også i primærvalget. Selv om det ble bekreftet at Young hadde fått nok signaturer til å kvalifisere seg til primærvalget ble den offentlig godkjennelsen utfordret, og en opptelling utført av Associated Press konkluderte at Young hadde hatt for få signaturer. Delstatens valgkommisjon planla en høring den 19. februar 2016. Utfordringen ble nedstemt av kommisjonen, 2–2, go Young fikk stille i primærvalget.