Vandoornelle avautui mahdollisuus osallistua Bahrainin osakilpailuun Fernando Alonson jouduttua onnettomuuteen ja loukkaannuttuaan kauden 2016 avausosakilpailussa Melbournessa. Bahrainissa Vandoorne ajoi aika-ajoissa 12:nneksi päihittäen tallikaverinsa Jenson Buttonin. Kilpailussa Vandoorne ajoi kymmenenneksi saavuttaen debyyttikilpailussaan MM-pisteen. Piste oli kauden ensimmäinen myös McLarenille. Alonson toivuttua seuraavaan kilpailuun jäi Vandoorne ilman ajopaikkaa.