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.

Im Kanton Neuenburg bewarben sich alle Bisherigen zusammen mit 40 weiteren Personen um die fünf Nationalratssitze. Auf den insgesamt neun Listen fanden sich 14 Frauen, was einem Anteil von 31,1% entsprach (2007: 36,4%). Damit war Neuenburg einer der wenigen Kantone, in dem sowohl die Listenzahl als auch die Anzahl Kandidierender im Vergleich mit 2007 zurückgegangen war (2007: 12 Listen, 55 Kandidierende). Die SVP trat alleine gegen eine linke sowie eine bürgerliche Listenverbindung an. Die SP hatte sich mit der PdA und der GP verbunden. Die neu antretende BDP ging mit der CVP und der FDP einen Verbund ein. Die FDP hatte auch im Kanton Neuenburg mit der LPS fusioniert. Abwesende waren die EVP, die keine Kandidaturen stellte, sowie der 2010 unter Druck zurückgetretene ehemalige Regierungsrat Frédéric Hainard, welcher erfolglos eine Kandidatur bei der FDP angestrebt und sich kurzzeitig auch eine MCR Kandidatur überlegt hatte, die allerdings ebenfalls nicht zustande kam.

Am Wahltag zahlte sich die liberale Strategie aus, konnte die neue FDP doch beide Sitze problemlos halten und die kumulierten Wähleranteile gar leicht auf 26,9% ausbauen (2007: FDP: 12,7%, LPS: 13,2%). Der Angriff der SP, die ihren 2003 an die LPS verlorenen Sitz zurückerobern wollte, blieb somit ohne Erfolg. Die Sozialdemokraten hielten ihren Sitz allerdings ebenfalls problemlos, obwohl sie leichte Einbussen bei der Wählergunst hinnehmen mussten (-1,2 Prozentpunkte, 24,7%). Allerdings ist die SP aufgrund der Fusion zwischen FDP und LPS erstmals nicht mehr stärkste Partei im Kanton. Die SVP musste im Kanton Neuenburg Verluste hinnehmen (21,4%, -1,8 Prozentpunkte) und erhielt weniger Wähleranteile als 2003, als sie zum ersten Mal antrat und gleich 22,5% der Wählerstimmen auf sich vereinigen konnte. Die Verluste dürften auch auf die neu antretende BDP zurückzuführen sein, die 1,5% der Neuenburger Wählerschaft auf sich vereinigte. Anders als in den meisten Kantonen konnten die Grünen im Kanton Neuenburg zulegen (+2,3 Prozentpunkte) und ihren Sitz mit 11,7% Wähleranteil verteidigen. Relativ knapp an einem Sitzgewinn vorbei schrammte die PdA, die 10,4% der Wählerstimmen gewann. Die CVP, die nach 2007 zum zweiten Mal in Neuenburg antrat, hatte mit 3,5% keine Chance auf einen Sitzgewinn. Abgesehen von der Zuteilung des LP-Sitzes an die FDP blieb hinsichtlich der Sitzverteilung alles beim Alten. Personell kam es jedoch zu Veränderungen: Sylvie Perrinjaquet (fdp) wurde abgewählt und musste ihren Sitz für Parteikollege Alain Ribauxräumen. Das Mitglied der Neuenburger Stadtregierung erhielt mehr Stimmen als die ehemalige Neuenburger Ständerätin (2001-2009). Damit fiel der Neuenburger Frauenanteil in der grossen Kammer auf 20%. Die Wahlbeteiligung war wie in der gesamten Romandie tief und lag bei 42,4%.