Aan het einde van het seizoen 2014 huurde Radwańska Martina Navratilova in als onderdeel van haar coachingteam, met het specifieke doel om een Grand Slam-titel te winnen. In 2015 won ze samen met Jerzy Janowicz de Hopman Cup.
, de eerste titel van Polen in het evenement. De overwinning omvatte Radwańska's eerste overwinning op Serena Williams in een singleswedstrijd. Radwańska deed mee in Sydney, waar ze Alizé Cornet versloeg, maar verloor van Garbiñe Muguruza in de tweede ronde. Ze bereikte de vierde ronde van de Australian Open, waar ze voor het eerst sinds 2010 in drie sets verloor van Venus Williams.