D. Pedro acabou por renunciar ao trono brasileiro em 7 de abril de 1831, retornando para Portugal num navio francês, reassumindo, após uma guerra civil, o controle daquele país e garantindo o futuro governo da filha, coroada D. Maria II de Portugal. No Brasil, deixou como sucessor seu filho Pedro, então com 5 anos de idade.
Conforme previsão constitucional, a Assembleia Geral, composta pelas Câmaras dos Deputados e dos Senadores, estabeleceu um governo temporário, na ausência do imperador, inaugurando a Regência, período que se estendeu de 1831 a 1840. Inicialmente, dois grupos de três regentes foram escolhidos, substituídos a partir de 1834, por força de uma reforma constitucional, por regentes únicos. Como um dos atos inaugurais do período, os regentes decretaram anistia política aos que combateram o autoritarismo do imperador.
A Câmara dos Senadores passou a exercer uma função mais central no período da Regência. De fato, seis regentes foram também senadores: Francisco de Lima e Silva, Nicolau Pereira de Campos Vergueiro, José Joaquim Carneiro de Campos, José da Costa Carvalho, Diogo Antônio Feijó e Pedro de Araújo Lima.
Importantes ações legislativas do período foram a criação da Guarda Nacional, milícia comandada por grandes proprietários locais, encarregada da supressão de movimentos populares; e a promulgação do Código de Processo Criminal. Essas iniciativas foram decretadas pela Assembleia Geral como forma de conter as inúmeras revoltas que ocorriam à época nas várias províncias do País. Tais movimentos aproveitaram a ausência de uma autoridade hegemônica e expressavam insatisfações populares e mesmo das elites das províncias periféricas. Na tentativa de reformar o poder na ausência do imperador, em 1834 foi votada uma reforma constitucional conhecida como Ato Adicional, que permitiu o funcionamento de legislativos provinciais. Entretanto, o aumento dos conflitos locais, que indicava a possibilidade real de fragmentação do País, resultou na revisão do ato, diminuindo seu caráter liberal e descentralizador.
Nesse período, a Câmara dos Senadores se afirmou como uma das principais instituições imperiais, palco de discussões intensas sobre os temas políticos e sociais. Mas outros desafios ainda iriam aparecer em sua trajetória.
A partir de 1830, o café se torna o principal produto das exportações brasileiras. Forma-se, nas províncias do Rio de Janeiro, São Paulo e Minas, uma elite apoiada na monarquia, no café, na escravidão e no mercado de exportação.
