Wniosek o wyłącznie jednodniowe referendum zgłosiła część senatorów opozycji, ale senatorowie przede wszystkim SLD i Unii Pracy odrzucili go przeważającą liczbą głosów. Senatorowie doprecyzowali za to przepisy o bezpieczeństwie urn wyborczych w noc oddzielającą głosowania referendalne. Urny pozostaną w zapieczętowanych lokalach komisji referendalnych, a o bezpieczeństwo tych lokali mają dbać lokalne władze w porozumieniu z policją. Wersja sejmowa przewidywała, że na noc urny będą zwożone do siedzib wójtów, burmistrzów czy prezydentów miast. Koalicyjna większość zgodziła się na poprawkę opozycji, usuwającą z ustawy przyspieszony tryb sądowy za podawanie nieprawdziwych informacji. Przepis ten skopiowano z ordynacji wyborczej. Zdaniem wnioskodawczyni senator Anny Kurowskiej ma to sens w wyborach, gdzie głosuje się na konkretne osoby, ale nie w referendum, gdzie chodzi o wybór idei.
Większość poprawek opozycji senatorowie SLD i Unii Pracy odrzucili. Poprawki dotyczyły między innymi zakazu finansowania referendum z zagranicy, czy uniemożliwienie ratyfikacji umów międzynarodowych, jeśli wynik referendum nie był wiążący. Senatorowie zgodzili się natomiast na ułatwienia głosowanie dla studentów i lokalizacje komisji referendalnych w akademikach.
