গত ৫ ফেব্রুয়ারি এই আসনের সাংসদ ও আওয়ামী লীগের বর্ষীয়ান নেতা সুরঞ্জিত সেনগুপ্তর মৃত্যুতে আসনটি শূন্য হয়। উপনির্বাচনে আওয়ামী লীগের প্রার্থী হিসেবে সুরঞ্জিত সেনগুপ্তর স্ত্রী জয়া সেনগুপ্তাকে মনোনয়ন দেয়। সুরঞ্জিত সেনগুপ্ত এই আসন থেকে সাতবার সাংসদ নির্বাচিত হয়েছিলেন।
বৃহস্পতিবার সুনামগঞ্জ-২ আসনের দিরাই ও শাল্লা উপজেলার ১৩টি ইউনিয়ন ও একটি পৌরসভার ১১০টি কেন্দ্রে ভোট গ্রহণ হয়। তবে দিনভর বৃষ্টির কারণে কেন্দ্রে ভোটারের উপস্থিতি ছিল কম।
নির্বাচনে পাঁচজন প্রার্থী মনোনয়নপত্র জমা দিলেও একজন প্রার্থীর মনোনয়ন বাতিল হয়ে যায়। পরে আরও দুই প্রার্থী—জাতীয় পার্টির শেখ মো. জাহির আলী ও জাসদের আমিনুল ইসলাম মনোনয়নপত্র প্রত্যাহার করে নেন। জয়া সেনগুপ্তার সঙ্গে একমাত্র প্রতিদ্বন্দ্বী হিসেবে ছিলেন স্বতন্ত্র প্রার্থী মো. ছায়েদ আলী মাহবুব হোসেন। এ আসনে মোট ভোটার ২ লাখ ৫২ হাজার ৪৩০ জন।