Egy hónappal Alonso távozása után megerősítették, hogy Heikki Kovalainen a McLaren második autóját fogja vezetni Hamilton mellett, aki új, ötéves, több millió fontos szerződést írt alá, hogy 2012-ig maradjon a csapatnál. Hamilton megnyerte a szezon első versenyét, a "Pole"-t. Malajziában ötödik lett a kilencedik helyről, büntetést kapott Nick Heidfeld kvalifikációs körének akadályozásáért. Visszatért a pódiumra Spanyolországban.
Ott harmadik lett, mielőtt második lett volna Törökországban, és megnyerte a bajnoki címet. Montrealban Hamilton a versenyen Räikkönen hátsó részébe zuhant, miután nem látta, hogy a finn a fekete lámpánál várakozik a bokszút végén, amikor az egész mező a biztonsági autó irányítása alatt ment el, és mindkét autó visszavonult. Hamilton 10 pozícióra kapott büntetést a következő versenyre, a.