Členy odvolacího senátu jmenuje správní rada agentury na základě seznamu kandidátů navržených Komisí.

Kvalifikace členů odvolacího senátu jsou vymezeny v nařízení Komise (ES) č. 1238/2007, kterým se stanoví pravidla týkající se kvalifikace členů odvolacího senátu Evropské agentury pro chemické látky.

Odvolací senát se skládá z předsedy a dvou členů. Jedná se o zaměstnance agentury, kteří jsou nicméně nezávislí a při rozhodování nejsou vázáni žádnými pokyny. Členové odvolacího senátu nesmějí v rámci agentury plnit žádné jiné úkoly. Jejich funkční období je pětileté.

Správní rada jmenovala dále náhradníky a další členy. Nejedná se o zaměstnance agentury a jsou vyzýváni odvolacím senátem, aby řešili případy v době nepřítomnosti členů odvolacího senátu nebo pokud je to nutné k zajištění zpracování odvolání v uspokojivé lhůtě.

Odvolacímu senátu je při výkonu jeho funkcí nápomocna spisovna.