En 2016, il connaît un début de saison difficile lors des trois premiers Grands Prix, en Australie, Bahreïn et en Chine à cause d'une Force India VJM09 peu compétitive. Au Grand Prix de Russie, il termine neuvième. En Espagne, des améliorations sont introduites, qui permettent au Mexicain de se classer septième place. Il monte sur le podium en troisième position à Monaco, dans des conditions humides et changeantes, et au Grand Prix d'Europe à Bakou alors qu'il partait en septième après un changement de boîte de vitesses. Après le Grand Prix de Malaisie, il est confirmé pour la saison 2017 chez Force India. Sergio Pérez termine le championnat en septième position avec 101 points, améliorant son meilleur résultat depuis ses débuts.