Le Comité Syndical est composé de 25 délégués titulaires et de 20 délégués suppléants du syndicat.
Ainsi, il règle, par ses délibérations, les affaires syndicales qui relèvent de sa compétence. Il est notamment chargé à ce titre de définir la politique du syndicat, de voter le budget, de décider des investissements à réaliser et des modalités de gestion du service. Il doit également élire son Président ainsi que le Bureau syndical et désigner parmi ses membres les délégués siégeant au sein des différentes commissions du syndicat.
Le Comité syndical peut déléguer à son Président certains actes d’administration courante, à l’exclusion des attributions qui lui sont expressément réservées par l’article L. 5211-10 du code général des collectivités territoriales.
Enfin, il a l’obligation de se réunir au moins une fois par trimestre sur convocation du Président.
Les délégués de Sénéo sont des représentants des Établissements Publics Territoriaux (EPT) Paris Ouest la Défense et Boucle Nord de Seine qui détiennent depuis le 1er janvier 2016 la compétence « eau ». Ils ont été désignés par les Conseils Territoriaux des deux EPT et sont issus des conseils municipaux des communes historiquement membres du syndicat. Les délégués composent les différentes instances et commissions chargées d’administrer le service public de l’eau potable et d’en définir les grandes orientations.