Au Conseil national, quatre sièges étaient à pourvoir lors des élections fédérales d'octobre 2019 dans le canton de Neuchâtel. Deux sortants ont brigué un nouveau mandat. Il s'est agi du libéral-radical Philippe Bauer et du popiste Denis de la Reussille, tout deux élus en 2015. Bauer a cependant visé en priorité un strapontin au Conseil des États, sa candidature au national ayant pour but de faire profiter la liste libérale-radicale de la prime au sortant. L'accession de Bauer à la chambre haute ne faisant que peu de doute, trois candidat.e.s ont été désigné.e.s pour récupérer son siège, à savoir Damien Cottier – l'ancien conseiller personnel du conseiller fédéral Didier Burkhalter –, Sandra Menoud et Andreas Jurt. Contrairement à 2015, les Vert'libéraux et le PDC ont cette fois-ci refusé de déposer une liste commune avec les libéraux-radicaux – qui ne «profiterait qu'à ceux-ci» – critiquant notamment les décisions «désastreuses» prises par le PLR et l'UDC durant la législature écoulée. En s'alliant, les deux partis du centre n'ont pas jugé impossible la conquête d'un siège, même s'ils ont admis partir de loin avec un cumul de 8 pour cent des votes lors des dernières élections fédérales. La liste des Vert'libéraux comprenait quatre candidat.e.s, comme celle des jeunes Vert'libéraux, alors que trois noms figuraient sur la liste du PDC.
Du côté de l'UDC, le retour de l'enfant prodige de la section cantonale dans l'arène politique a fait couler de l'encre dans la presse; Yvan Perrin, ex-président de l'UDC neuchâteloise et ex-vice-président de l'UDC suisse, avait pour objectif de remobiliser un parti en perte de vitesse, qui avait été le grand perdant des élections cantonales de 2017. En effet, le parti agrarien avait vu sa députation au Grand Conseil se réduire comme peau de chagrin, passant de 20 à 9 têtes. Cette débandade était en partie due aux tensions internes qui ont miné la section cantonale du parti: le conseiller national Raymond Clottu en a été exclu en 2017, mais a continué de siéger avec la fraction UDC à Berne, en tant qu'indépendant. Il a renoncé à se représenter pour ces élections fédérales, laissant le champ libre à Perrin, son meilleur ennemi et prédécesseur au Conseil national. Selon la presse, l'habitant de la Côte-aux-Fées a gardé une bonne côte de popularité dans le canton malgré ses déboires, lui qui dut notamment démissionner de son poste de conseiller d'État un an après son entrée en fonction pour des problèmes de santé psychique et d'alcool. Durant la campagne, il a à maintes reprises affirmé être guéri, confiant notamment à ArcInfo «avoir réussi à monter au sommet du Chasseron en VTT depuis la Côte-aux-Fées» pour la première fois depuis plus de dix ans. Il a néanmoins reconnu que ses «mésaventures» pourraient lui «coûter des voix». Avec quatre candidat.e.s sur la liste principale et deux sur la liste jeune, l'UDC a souhaité donner l'image d'un parti où toutes et tous «tirent à la même corde», selon le président Walter Willener, dont l'inimitié envers Yvan Perrin était pourtant de notoriété publique.
De l'autre côté de l'échiquier politique, le socialiste Jacques-André Maire a rendu son tablier après dix années dans les entrailles du Palais fédéral. Pour le remplacer, le PS a misé sur quatre candidatures: Aurélie Widmer, Grégory Jaquet, Oghuzan Can et Baptiste Hurni, qui faisait figure de locomotive. Âgé de 33 ans, le chef du groupe socialiste au Grand Conseil disposait déjà d'une certaine expérience politique au niveau cantonal malgré sa jeunesse. Au lancement de la campagne, la présidente de la section cantonale Florence Nater a donné le ton, estimant possible la conquête d'un troisième siège pour la gauche «grâce aux désaccords de la droite, à la poussée des Verts et au désarroi de l'UDC». Des ambitions vite tempérées par les allié.e.s du parti socialiste: le loclois Denis de la Reussille savait sa place menacée par les Vert.e.s, alors qu'il avait récupéré le siège laissé vacant par Francine John-Calame (vert.e.s) en 2015. Les écologistes n'ont d'ailleurs pas caché leurs projets de reconquête, avec les candidatures de Céline Vara et Fabien Fivaz pour les deux chambres, accompagné.e.s par Veronika Pantillon et Roby Tschopp pour le national. Aux côtés de Denis de la Reussille, le POP a présenté trois autres candidatures, alors que SolidaritéS a également déposé une liste complète. Contrairement à la droite, la gauche est partie unie dans la bataille avec une liste commune entre le PS, les Vert.e.s, le POP et SolidaritéS.
Avec encore plusieurs listes jeunes et celle du parti fédéraliste européen, ce sont au total 28 candidates et 37 candidats qui ont brigué un mandat dans la capitale, pour une moyenne d'âge de 40.7 ans. La part des candidatures féminines s'est élevée à 40.4 pour cent, contre 24.1 en 2015. De quoi espérer un changement par rapport à la législature écoulée, qui n'a vu aucune femme neuchâteloise siéger sous la coupole. Selon ArcInfo, les espoirs d'élection féminine reposaient cependant presque exclusivement sur les épaules de Céline Vara, pronostiquant un duel avec Denis de la Reussille pour l'obtention d'un strapontin.
S'agissant des budgets de campagne, le PS a annoncé disposer de CHF 200'000 pour la campagne. Le budget du PLR s'est monté à CHF 150'000, celui des Vert.e.s à CHF 70'000 et celui de l'UDC à CHF 62'000. Enfin, les Vert'libéraux ont annoncé un budget de CHF 70'000, le PDC de CHF 30'000, le POP de CHF 25'000 et SolidaritéS de CHF 12'000. Si la somme totale investie par les partis dépasse certes les CHF 600'000, ArcInfo a remarqué que les contributions personnelles des candidats demeuraient cependant relativement faibles en comparaison intercantonale, ce qui constitue une spécificité du canton de Neuchâtel.

Le 20 octobre, c'est un raz-de-marée vert qui a déferlé sur Neuchâtel, à l'image de ce qui s'est passé dans de nombreux autres cantons suisses. Avec 20.8 pour cent des suffrages (+11.5 points de pourcentage, pp, par rapport à 2015), les Vert.e.s ont décroché un siège au national, qui sera occupé par Fabien Fivaz. Dans le même temps, Céline Vara a accédé au Conseil des États, aux dépens du PS. Ce fût donc une journée mi-figue mi-raisin pour les socialistes (16.6% des suffrages, -8.1pp), qui ont néanmoins pu se consoler avec l'élection de Baptiste Hurni et le bon score global de la gauche, qui a décroché un troisième siège grâce à la réélection de Denis de la Reussille. Le POP (12.1%, -0.1pp) a cartonné dans le haut du canton, récoltant 24.4 pour cent des suffrages à la Chaux-de-Fonds et plus de 32 au Locle, fief de Denis de la Reussille. Le parti ouvrier populaire a également profité de l'apparentement avec les écologistes et SolidaritéS (2.1%, pas de candidat.e en 2015) pour couper l'herbe sous les pieds de l'UDC et de la liste commune entre les Vert'libéraux et le PDC. Celle-ci récolte 13.3 pour cent des suffrages, 9.1 pour les Vert'libéraux (+5.7pp) et 4.2 pour le PDC (+0.6pp). En légère perte de vitesse, le PLR (22.4%, -2pp) a néanmoins conservé son siège, qui revient à Damien Cottier, alors que Philippe Bauer a sans surprise été élu au Conseil des États. Le grand perdant de ces élections a ainsi été l'UDC (12.7%, -7.7pp), qui a été contraint de céder son siège à la chambre du peuple. Cet échec est aussi celui d'Yvan Perrin. L'ex-ministre a échoué dans sa tentative de retour au premier plan. L'ancien policier l'a d'ailleurs bien compris puisqu'il a déclaré porter «une lourde responsabilité dans la défaite» et a annoncé son retrait de la vie politique avant même l'annonce définitive des résultats.
Le taux de participation s'est élevé à 40.2 pour cent, ce qui a fait de Neuchâtel le troisième plus mauvais canton de Suisse tous âges confondus, derrière Genève (38.2%) et Glaris (39.9%). Cependant, ArcInfo a précisé que la participation des jeunes électeurs et électrices a augmenté par rapport à 2015, ce qui a été contrebalancé par une légère baisse venant des populations plus âgées. Le mouvement des grèves du climat pourrait avoir incité la jeunesse à se déplacer aux urnes, alors que l'UDC a estimé qu'une partie de son résultat décevant était à imputer au manque de mobilisation de son électorat, d'après ArcInfo.

Im Kanton Neuenburg präsentierten sich für die Nationalratswahlen 2015 54 Kandidierende auf 15 Listen. Dass nur die Anzahl Listen und nicht auch jene der Kandidierenden einen neuen Rekord bedeutete, hatte wohl auch mit der Sitzreduktion von fünf auf nur noch vier Sitze zu tun. Mit der Anzahl an Kandidierenden reduzierte sich auch der Frauenanteil auf den Neuenburger Listen: Er betrug nur noch 24.1 Prozent (2011: 31.1%). Zu den Wahlen traten im Vergleich zu 2011 unter anderem erstmals die Grünliberalen, einige Jungparteien, sowie parteiunabhängige Vertreter – wie jene der Bürgergruppe «Vote Blanc», die ein Auffangbecken für alle jene sein wollte, die mit den bestehenden Parteien unzufrieden sind – mit Listen an.

In Neuenburg kam es nicht nur zu einem Kampf um eines der neu nur noch vier Tickets nach Bern, sondern auch zu einer absehbaren Erneuerung der Delegation. So verzichteten nicht weniger als drei der fünf Bisherigen auf eine erneute Kandidatur. Bei den Grünen war dies die amtsälteste Neuenburger Nationalrätin, Francine John-Calame, welche seit 2005 im Nationalrat gesessen hatte. Bei den Freisinnigen traten Pierre-André Monnard und Sylvie Perrinjaquet nicht mehr an. Monnard hatte seinen Rücktritt bekannt gegeben, nachdem herausgekommen war, dass er als Regierungsmitglied ein Loch von 12 Millionen Franken in der Rechnung der Stadt La-Chaux-de-Fonds vertuscht hatte. Seine Kollegin Perrinjaquet war 2011 nicht mehr in den Nationalrat gewählt worden, aber für den in den Staatsrat gewählten Alain Ribaux wieder nachgerückt. Wirklich überzeugen konnte die FDP-Frau aus Sicht ihrer Partei jedoch nicht mehr. Mit der Aussicht, dass ihr gar die erneute Kandidatur verwehrt werden könnte, gab sie bereits vor dem parteiinternen Nominierungsprozedere ihren Rücktritt bekannt. Erneut zur Wahl an traten hingen Jacques-André Maire von der SP und Raymond Clottu von der SVP. Clottu war 2013 für den in den Staatsrat gewählten – und nur wenig später bereits zurückgetretenen – Yvan Perrin nachgerückt.
In Sachen Listenverbindungen zeichneten sich keine Überraschungen ab. Im linken Lager verbanden sich wiederum die SP, die PdA und die Grünen. Wie schon 2011, gingen die Grünen und die PdA zudem eine Unterlistenverbindung ein. Bei den bürgerlichen Parteien schloss sich die erstmals antretende GLP dem Bündnis von FDP, CVP und BDP an. Die SVP ging dieses Mal nicht ganz alleine ins Rennen, da sie sich mit der 2012 vom ehemaligen FDP-Regierungsrat Frédéric Hainard gegründeten Nouveau parti libéral (NPL) und der Liste «Impossible alternative» verband.
Die grosse Frage im Vorfeld der Wahlen war, zu wessen Lasten der demographisch bedingte Sitzverlust gehen würde. Die Ausgangslage war zudem auch aufgrund der vielen Rücktritte spannend. Das die Linke ihre beiden Sitze würde halten können, galt als gegeben, allerdings war unklar, welche Parteifarben die Mandate aufweisen würden: Die Grünen mussten durch den Rücktritt ihrer langjährigen Amtsinhaberin John-Calame einen Verlust befürchten, wogegen die PdA mit dem Stadtpräsidenten von Le Locle, Denis de la Reussille, einen starken und aussichtsreichen Kandidaten präsentierte und auf einen Erfolg hoffen konnte. Als ungefährdet galt SP-Nationalrat Jacques-André Maire. Für die FDP und die SVP war die Gefahr grösser, dass sie in den sauren Apfel beissen und einen Sitzverlust hinnehmen mussten: Die FDP hatte nicht nur aufgrund der Affäre Monnard und Sitzverlusten bei den kantonalen Wahlen 2013 tumultuöse Zeiten hinter sich und versuchte mit einer Viererliste – angeführt von den zwei eher unbekannten Kandidaten Philippe Bauer und Andreas Jurt – ihre beiden Sitze zu halten. Aber auch SVP-Amtsinhaber Raymond Clottu genoss als nachgerückter Nationalrat nur wenig Rückhalt. In den Medien galt der Sitz der SVP als der wackligste.

Die Bekanntgabe der Resultate verzögerte sich in Neuenburg aufgrund eines Informatikfehlers um ganze drei Stunden. Das verspätete Endergebnis zeigte aber auf, dass es der SVP entgegen den Erwartungen gelang, der FDP den schwarzen Peter zuzuschieben. Die Freisinnigen verloren nämlich ganze 2.4 Prozentpunkte an Wähleranteil (neu: 24.4%) und konnten damit nur noch einen Vertreter – den neugewählten Philippe Bauer – in den Nationalrat schicken. Die SP konnte ihr Mandat verteidigen, verlor aber ebenfalls an Wähleranteil (-1.1 Prozentpunkte). Die Sozialdemokraten wurden mit 23.7% erneut zweitstärkste Partei. Freuen konnte sich die SVP, welche den Sitz von Raymond Clottu halten konnte, auch wenn die Partei leicht Federn lassen musste (-1 Prozentpunkt, neu: 20.4%). Eine weitere Gewinnerin war die PdA (+1.8 Prozentpunkte, neu: 12.2%), welche die GPS (-2.3 Prozentpunkte, neu: 9.3%) als viertstärkste Partei ablöste. Denis de la Reussille hatte es damit geschafft, die Grünen aus der Neuenburger Delegation zu verdrängen. Die CVP blieb praktisch unverändert bei einem Wähleranteil von 3.6 Prozent (+0.1 Prozentpunkte), während die Grünliberalen auf Anhieb 3.4% Wähleranteil eroberten. Neu sieht die Zusammensetzung der Neuenburger Vertretung somit folgendermassen aus: 1 SP, 1 PdA, 1 FDP und 1 SVP. Nach dem Rücktritt der grünen Nationalrätin John-Calame schickten die Neuenburgerinnen und Neuenburger keine weibliche Vertretung mehr in die grosse Kammer. Die Wahlbeteiligung im Kanton betrug tiefe 41.8% (2011: 42.4%) – ein Wert der nur noch im Kanton Glarus und im Kanton Appenzell Innerrhoden unterboten wurde.