Det krävs en majoritet om två tredjedelar för att häva presidentens veto – i omröstningen vann sidan som ville häva vetot med 45 röster mot 40.
Senare under måndagen, lokal tid, sker ytterligare två omröstningar om vetoöverskridanden som handlar om att blockera vapenförsäljning till bland andra Saudiarabien och Förenade Arabemiraten.
I samband med att Donald Trump lade sitt veto uttryckte han att kongressens beslut skulle skada landets möjligheter att bevara viktiga säkerhetssamarbeten.
I tillägg har båda republikaner och demokrater i kongressen kritiserat Trumpadministrationens politiska hållning mot Saudiarabien. Dels angående mordet på journalisten Jamal Khashoggi och dels för det Saudi-stödda kriget i Jemen.