2016
W dniu 14 lipca 2015 roku, Ward ogłosiła, że wejdzie do wyścigu o republikańską nominację do Senatu USA w Arizonie, przeciwko długoletniemu urzędującemu Johnowi McCainowi, który był postrzegany przez wielu analityków politycznych jako główny cel ruchu Tea Party i przez innych republikańskich konserwatystów. 2 grudnia 2015 roku Ward ogłosiła, że zgodnie z arizońskim prawem „resign-to-run”, zrezygnuje z mandatu senatora stanowego, z dniem 15 grudnia, aby poświęcić swój czas na kandydowanie do Senatu USA. Jej następczynią została Sue Donahue.
W dniu 11 lipca 2016 roku Ward opublikowała na swojej stronie na Facebooku reklamę, w której stwierdziła, że John McCain, jej główny przeciwnik w republikańskich prawyborach do Senatu w 2016 roku, był zbyt zaprzyjaźniony z sekretarz Hillary Clinton. Reklama mówiła, że są oni niemal identyczni w swoich przekonaniach politycznych, stwierdzając, że „zgadzają się” w takich kwestiach jak „amnestia dla nielegalnych imigrantów”, sprzeciw wobec cięć podatkowych prezydenta George’a W. Busha, podatek od benzyny i „blokowanie konserwatywnych sędziów”. Reklama była identyczną kopią reklamy z 2008 roku opublikowanej przez ówczesnego kandydata na prezydenta Mitta Romneya, z tą różnicą, że Ward zastąpiła wiadomość aprobującą Romneya na końcu wideo swoją własną. Prawnicy Romneya skontaktowali się z Ward i jej kampanią, nakazując jej zaprzestanie dalszego wykorzystywania reklamy, stwierdzając, że Romney na Prezydenta nie autoryzował żadnego wykorzystania reklamy. Kampania Ward nie kwestionowała podobieństw, mówiąc reporterom, że „Mitt Romney ma rację”. Stephen Sebastian, rzecznik Warda, dodał: „Jeśli but pasuje, załóż go. Istota jest wciąż taka sama. Niektóre rzeczy nigdy się nie zmieniają.”
W sierpniu 2016 roku Ward przegrała prawybory z McCainem.
2018
W październiku 2016 roku Ward ogłosiła, że wystartuje w republikańskich prawyborach w 2018 roku przeciwko urzędującemu senatorowi Jeffowi Flake’owi (który później ogłosił, że odejdzie z Senatu). Ward skrytykowała Flake’a za bycie „globalistą z otwartymi granicami, amnestią”, opisując siebie jako „amerykanistkę budującą mur, powstrzymującą nielegalną imigrację”. W prawyborach Ward zmierzyła się z Reprezentantką Stanów Zjednoczonych Marthą McSally i byłym szeryfem hrabstwa Maricopa Joe Arpaio. Arpaio i Ward byli uważani za pretendentów do tej samej grupy wyborców w prawyborach, ponieważ oboje są wysoce konserwatywni i zdecydowanie pro-Trump, podczas gdy McSally ma bardziej umiarkowany rekord.
W lipcu 2017 roku, po tym, jak u McCaina zdiagnozowano raka mózgu, Ward powiedziała, że ma nadzieję, że McCain zrezygnuje tak szybko, jak to możliwe. Ward powiedziała w wywiadzie radiowym, „Mam nadzieję, że senator McCain będzie długo i ciężko patrzeć na to, że jego rodzina i jego doradcy będą patrzeć na to, i będą radzić mu, aby ustąpić tak szybko, jak to możliwe. Tak, że biznes kraju i biznesu Arizona jest reprezentowana na poziomie federalnym może iść do przodu. … Nie możemy czekać do wyborów w 2018 roku, czekając na realizację agendy Trumpa, aby zabezpieczyć granicę i powstrzymać nielegalną imigrację i uchylić Obamacare i naprawić gospodarkę i naprawić administrację weteranów, wszystkie te rzeczy muszą być zrobione i nie możemy tkwić w martwym punkcie, czekając, aż John McCain określi, co zamierza zrobić.” Ward powiedziała, że ma nadzieję, że gubernator Arizony rozważy wyznaczenie jej do wypełnienia miejsca McCaina.
W sierpniu 2017 roku kilka wydarzeń wpłynęło na jej kampanię. Wyraziła swoje poparcie dla ułaskawienia przez prezydenta Trumpa byłego szeryfa Joe Arpaio, który został skazany za przestępczą obrazę sądu. Miliarder Robert Mercer – który wspierał kampanię Ward w 2016 roku – ogłosił, że przekaże 300 000 USD na Super PAC wspierający jej bieg 2018.
Również w tym miesiącu pojawiła się reklama ataku wideo oskarżająca Ward o zgadzanie się z teorią spiskową chemtrails i odnosząca się do niej jako „Chemtrail Kelli”. Reklama była sponsorowana przez Senate Leadership Fund, sprzymierzony z Senate Majority Leader Mitch McConnell, i może być pierwszym razem Ward przyszedł do uwagi „wielu poza Arizona” według dziennikarza Clare Malone, (reklama na temat chemtrails i Ward po raz pierwszy pojawił się w wyścigu Senatu 2016 z McCain). Politifact ocenił twierdzenie, że Ward „gościł w ratuszu na temat 'teorii spiskowych chemtrails’ i jest otwarty na sponsorowanie ustawodawstwa dotyczącego chemtrails” jako „w większości fałszywe”, a factcheck.org oznaczył reklamę jako „wprowadzającą w błąd”. Ward skrytykowała reklamę jako demonstrującą „seksizm zarezerwowany dla konserwatywnych kobiet.”
W październiku 2017 roku, Ward została formalnie poparta przez byłego starszego doradcę prezydenta Steve’a Bannona w jej kampanii 2018 roku. Ward pojawił się razem z Bannonem, aby ogłosić poparcie. Została również poparta przez Great America PAC, która została opisana jako „ramię Team Bannon”. Bannon powiedział, że wierzy, iż Ward pomoże zbudować mur na południowej granicy USA i uchylić Affordable Care Act. Ward później próbowała zdystansować się od Bannona w następstwie publicznego rozpadu Bannona z Trumpem, o którego poparcie Ward również zabiegała, według The Arizona Republic. W styczniu 2018 roku, Ward powiedział: „Steve Bannon, nie wiem, że faktycznie naprawdę otrzymałem pełne poparcie od Steve’a … On nie jest kimś, do kogo dotarłem i rozmawiałem w jakikolwiek sposób, kształt lub formę … Dystansuję się od Steve’a Bannona”. Ward został również poparty przez Seana Hannity’ego, Laurę Ingraham, Rep. Steve’a Kinga i Sen. Rand Paul.
W maju 2018 roku Joe Arpaio oskarżył Warda o to, że nakłonił go do wycofania się z republikańskich prawyborów w zamian za lukratywne koncerty przemówień z grupą pro-Trump; kampania Warda zaprzeczyła oskarżeniu. Prawybory zostały opisane jako „kontrowersyjne”, z Wardem odmawiającym powiedzenia, czy poparłaby McSally w wyborach powszechnych, gdyby wygrała nominację republikańską.
W czerwcu 2018 roku The Arizona Republic poinformował, że powiązania Warda z kontrowersyjnymi i skrajnymi postaciami konserwatywnymi podważały jej kampanię. Podczas kampanii Ward zdezawuowała Paula Nehlena, antysemickiego i antymuzułmańskiego komentatora, którego wcześniej chwaliła i opisała jako „przyjaciela”. Ward chwaliła Nehlena, gdy ten bezskutecznie zabiegał o odsunięcie od władzy marszałka Izby Paula Ryana w 2016 roku. Wielokrotnie występowała razem z Nehlenem przy różnych okazjach. Mąż Ward, który był również surogatem kampanii, promował teorie spiskowe na temat Setha Richa, Clintonów mordujących ludzi i Johna McCaina współpracującego z Państwem Islamskim. W sierpniu 2018 roku Ward ogłosił kampanijną trasę autobusową z udziałem Mike’a Cernovicha, alt-rightowej osobowości medialnej i teoretyka spiskowego. Cernovich promował teorię spiskową Pizzagate, fałszywie twierdząc o istnieniu rozległej sieci pedofilskiej w ramach kampanii Clinton, której istnieniu Ward odmówiła zaprzeczenia. Kiedy Ward została zapytana, czy zgadza się z przekonaniami Cernovicha, powiedziała, że nie wie zbyt wiele o jego poglądach.
W dniu 24 sierpnia 2018 roku, w dniu ogłoszenia, że senator John McCain zaprzestał leczenia terminalnego raka mózgu, jeden z pracowników kampanii Ward zapytał na Facebooku, czy ogłoszenie „było planem odciągnięcia uwagi mediów od kampanii” w „dniu kickoffu trasy autobusowej Kelli Ward”. W odpowiedzi, Ward napisał: „Myślę, że chcieli mieć szczególną narrację, która mają nadzieję, że jest negatywna dla mnie”. McCain zmarł kilka godzin po początkowym komentarzu Ward, który został usunięty lub usunięty z publicznego widoku. Ward następnie zrobił followup komentarz (później również usunięty lub ukryty), że „media uwielbiają narrację … to media robią coś z niczego.”
Ward został pokonany przez Marthę McSally w 28 sierpnia 2018 r., Republikańskie prawybory, otrzymując 28% głosów do 52% McSally i 19% Arpaio.
.