野村吉三郎
これが縁で1954年(昭和29年)の第3回参議院議員補欠選挙(和歌山地方区)に出馬・当選し、参議院議員となる。続く第5回参議院議員通常選挙(和歌山地方区)にも当選した。
自由民主党に参加して、防衛政策を担当した他は、外交調査会会長を務め、松野鶴平の参議院議長就任に伴い党参議院議員会長に就任した。鳩山内閣・岸内閣で防衛庁長官への起用が取り沙汰されたが、日本国憲法における文民統制の観点から見送りになった。その後の人事では旧軍・自衛隊の士官経験者の防衛庁長官・防衛大臣も誕生しているが(中曽根康弘・山下元利・中谷元など)、当時としては時期尚早で、なによりも野村が旧海軍軍人として大物過ぎたこと、そして日米開戦時の駐米大使としてあまりにも有名でありすぎたことが逆に祟る結果となった。
1964年(昭和39年)5月8日、東京都新宿区の国立東京第一病院で病死。86歳没。墓所は文京区の護国寺。戒名は『玄海院殿寿峯吉翁大居士』。