Criada em 14 de fevereiro de 2001, a página da TV Senado na internet determinou uma nova forma de acesso à emissora. Além da grade de programação, o site http://www.senado.gov.br/tv permite acompanhar o que está sendo transmitido na TV e disponibiliza vídeos e programas para baixar. Inicialmente a página apresentava apenas vídeos e textos de trechos das sessões plenárias e das reuniões de comissões. Em 13 de junho de 2005, em conjunto com o Prodasen, foram criados dois canais que passaram a oferecer alternativas na programação, ficando o canal TV1 reservado para a transmissão do que estava no ar na emissora. Em 2009, o número de canais foi ampliado, quando os canais TV2, TV3 e TV4 passaram a transmitir reuniões que ocorrem simultaneamente à que está ao vivo no TV1. O canal TV5 é um atalho para o portal Terra, com quem a TV Senado mantém uma parceria para a retransmissão do sinal dos canais TV1 e TV2.

Além das transmissões da programação da TV Senado e de reuniões de comissões ao vivo, a equipe do site publica diariamente vídeos e textos informativos das atividades parlamentares no Senado; vídeos com íntegras de programas; alimenta o site de relacionamento Twitter; elabora newsletter para divulgar destaques da programação e responde a questões encaminhadas por telespectadores e internautas sobre a TV Senado. Periodicamente, são ainda criadas páginas especiais relativas a datas comemorativas ou para a divulgação de programas especiais.