Al término de su diputación en 1982, fue electo senador suplente en la segunda fórmula por el estado, siendo el senador propietario Adolfo Lugo Verduzco, que además era presidente nacional del PRI; del mismo 1982 a 1983, Gil Elorduy fue presidente estatal del PRI en Hidalgo y de 1983 a 1984 secretario adjunto al presidente nacional del PRI, que como vimos, era Adolfo Lugo Verduzco.

Sin embargo, en 1987 Adolfo Lugo Verduzco fue electo Gobernador de Hidalgo —de quien Gil Elorduy era suplente en el Senado—, y en consecuencia solicitó licencia al Ayuntamiento, pero no para sustituirlo en la senaduría, sino para ser Secretario General de Gobierno de su administración estatal; debido a ello, la segunda senaduría del estado de Hidalgo permaneció vacante hasta el fin del periodo constitucional en 1988.

Ernesto Gil Elorduy fue secretario de Gobierno hasta 1991.

En 1996 se desempeñó como secretario ejecutivo del Sistema Nacional de Seguridad Pública.

No terminó su periodo, separándose del cargo en 2000 para ser candidato al Senado en primera fórmula, logrando la victoria y siendo electo para las Legislatura LVIII y LIX de 2000 a 2006.