I april 1945 gikk han tilbake i de siviles rekker og ble gjenvalgt til dommerembetet. Samtidig startet han en betydelig mer velorganisert kampanje fram mot senatsvalget i 1946 da han utfordret republikaneren Robert M. La Follette i primærvalget. McCarthy fikk støtte fra den lokale partiorganisasjonen, og han vant nominasjonen med knapp margin. I selve valget slo han demokratenes kandidat, Howard J. McMurray.