Ernst ble valgt inn i delstatssenatet i Iowa i 2011 og gjenvalgt i 2012. Hun representerer det tolvte distriktet, som omfatter den sørvestlige delen av staten. I delstatssenatet er Ernst fast medlem i utdanningskomiteen, og sitter også i komiteene for veteransaker, regler og administrasjon, og personalsaker. Ernst er også medlem av underkomiteen for administrasjon og regulering av budsjettet.