SNP:s John Wallace vann Ayrs östra avdelning efter omröstningen på torsdag.
Valdeltagandet uppgick till 34,4 %, med 4 006 röster avgivna av en väljare på 11 638.
Bivalet kallades efter Corri Wilsons avgång, som valdes till SNP-ledamot för Ayr, Carrick och Cumnock tidigare i år.
SNP har innehaft en rådsavdelning i södra Ayrshire efter ett val som hölls efter det att den tidigare monopoloperatören hade valts till parlamentsledamot.