Een maand na het vertrek van Alonso, werd bevestigd dat Heikki Kovalainen de tweede auto voor McLaren zou rijden naast Hamilton, die een nieuw vijfjarig multimiljoen pond contract tekende om tot 2012 bij het team te blijven. Hamilton won de eerste race van het seizoen. In Maleisië eindigde hij op de vijfde plaats van de negende plaats op de grid, een penalty opgelegd voor het belemmeren van Nick Heidfelds kwalificatie-ronde. Hij was terug op het podium in Spanje.
Hij eindigde als derde, en als tweede in Turkije, en won de kampioenschappen. In Montreal botste Hamilton tijdens de race tegen de achterkant van Räikkönen, nadat hij niet had gezien dat de Fin aan het einde van de pitlane op een rood licht wachtte terwijl het hele veld voorbijging onder de leiding van de veiligheidswagen, waardoor beide auto's zich terugtrokken. Hamilton kreeg een 10-positie grid straf voor de volgende race, de.