片山虎之助
2014年6月の日本維新の会分党に際して橋下徹共同代表の新党に参加する意思を党執行部に届け出た。分党を経て新たに届け出た日本維新の会でも引き続き政策調査会長と参議院議員団会長を務めた。
同年9月に維新と結いの党が合流して維新の党が結党されると、党総務会長兼国会議員団政調会長兼参議院議員会長に就任した。
同年12月の第47回衆議院議員総選挙の結果を経た役員会でも党総務会長と参議院議員会長に再任されるも国会議員団制は事実上廃止された。
2015年9月3日、維新の党分裂に際し橋下大阪市長の新党(おおさか維新の会)への参加を表明して同月8日に総務会長を解任された。
10月14日に維新の党執行部から除名処分が下された。10月16日、維新の党執行部は参議院会派「維新の党」の会長から降りることを片山に求めたが、逆に参議院会派会長である片山が対立する維新の党執行部側の参議院議員5人(小野次郎、柴田巧、寺田典城、真山勇一、川田龍平)について会派離脱届を提出。参議院議員5人は「会派離脱の意思はない」として参議院事務局に抗議をするも、参議院会派代表者である片山が会派印などの必要書類を保有していたことから10月21日に有効と認められた。
2016年7月10日、第24回参議院議員通常選挙ではおおさか維新の会公認で参議院比例区から立候補、194,902票を獲得して党内得票順位1位で当選。80歳で当選を果たし衆参合わせて最高齢の国会議員となった。また、この選挙では次男の片山大介もおおさか維新の会公認で兵庫県選挙区から立候補し、親子で当選を決めた。