Vid en ceremoni i huvudstaden Dakar, där både franska och senegalesiska tjänstemän deltog, sade Senegals stabschef general Mbaye Cisse att överlämnandet innebar en "viktig vändpunkt i ländernas rika och långa militära resa".
Frankrike har haft militär närvaro i landet i 65 år. Regionen står inför en växande jihadistisk konflikt i närliggande länder som Mali, Burkina Faso och Niger, som hotar flera länder i området.
I februari lämnade Frankrike tillbaka sin enda återstående bas i Elfenbenskusten och månaden innan lämnade landet Tchad.
Endast den lilla nationen Djibouti på Afrikas horn kommer att ha en permanent fransk armébas efter torsdagens tillbakadragande.
