במירוץ הראשון אחרי הפסקה בבלגיה, המילטון לקח את ההובלה מרוזברג בתחילת המירוץ, אבל התנגשות ביניהם בסיבוב השני קרעה את הצמיג האחורי שלו, והוא פרש מהמרוץ. ניצחונות מהעמד הראשון באיטליה ובסינגפור גרמו להמילטון לקחת את ההובלה באליפות הנהגים. המילטון המשיך עם ניצחונות ביפן, רוסיה וארה"ב כדי להשיג חמישה ניצחונות ברציפות בפעם הראשונה בקריירה שלו. במירוץ האחרון של העונה באבו דאבי
, צוותים ונהגים צברו כפול את מספר הנקודות שניתנו על עמדות סיום מירוץ בפעם הראשונה בהיסטוריה של פורמולה 1. למילטון הייתה התחלה מושלמת, הוא עבר את רוזברג לפני המפנה הראשון ולקח את ההובלה לפני שהמשיך לנצח ולקבל את התואר השני שלו באליפות העולם. רוזברג בסופו של דבר סיים במקום ה-14, כאשר בעיות עם מערכת ה- ERS במכוניתו הפחיתו את הקצב שלו באופן משמעותי. למרות שהומלץ ברדיו לפרוש מהמכונית, רוזברג אמר שהוא רוצה ללכת עד הסוף ולסיים את המירוץ, מה שהוא בסופו של דבר עשה. המילטון הרגשני אמר ברדיו של הקבוצה שלו לאחר שחצה את הקו, "זה היום הכי גדול בחיי". לפני טקס הפודיום, רוזברג נכנס לחדר הקריאה כדי לברך את המילטון על זכייתו בתואר. המילטון הוקיר מאוחר יותר את רוזברג על אדיבותו בתבוסה. המילטון סיים את העונה עם 384 נקודות, וזכה ב-11 ניצחונות ו-7 נקודות עליונות.