Aan het einde van de zomervakantie voor de Belgische Grand Prix werd bevestigd dat Bottas in 2020 weer voor Mercedes zou rijden, nadat het team had besloten reservecoureur Esteban Ocon niet te promoten. Bottas behaalde zijn eerste overwinning in dertien races op de Japanse Grand Prix. In Mexico crashte hij zwaar aan het einde van de laatste kwalificatie, voordat hij uiteindelijk de race op de 3e plaats eindigde. Bottas behaalde zijn zevende overwinning in zijn carrière bij de volgende race in de Verenigde Staten. Ondanks zijn overwinning was deze race het einde van Bottas' 2019 kampioenschapshoop, omdat teamgenoot Hamilton als tweede eindigde om de titel van Wereldrijderskampioen te veroveren. Bottas leed een motorfout in Brazilië, wat leidde tot zijn tweede aftreden van het seizoen, en eindigde het seizoen met een vierde plaats in Abu Dhabi.
Ik weet het.