Han tok pole position igjen i Storbritannias Grand Prix på Silverstone, og vant løpet overlegent med hele 15 sekunder ned til teamkollega Mark Webber, og godt over 40 sekunder ned til resten av feltet. På hjemmebane i Tysklands Grand Prix ble han imidlertid slått av Webber, som vant sitt første Grand Prix. I Ungarns Grand Prix startet Vettel i andre startspor, men måtte bryte løpet på runde 30 som følge av en skade på hjulopphenget foran etter en kontakt med Kimi Räikkönens Ferrari på første runde. Han måtte også bryte Europas Grand Prix i Valencia, denne gang på grunn av motorsvikt. De to brutte løpene gjorde at Vettel, som lå på andreplass i mesterskapet etter Tysklands Grand Prix, nå var falt ned til fjerdeplass, 25 poeng etter lederen Jenson Button. I Belgia startet han fra åttende startposisjon, men kjørte seg opp til en solid tredjeplass i løpet. Etter en vanskelig løpshelg i Italias Grand Prix så Vettel og Red Bull ut til å ende utenfor poengplass, men Lewis Hamiltons krasj i Lesmo 2 på siste runde ga Vettel åttendeplassen og et uventet poeng. Men dobbeltseieren til Barrichello og Button gjorde at poengavstanden til Brawn-bilene økte. Button lå nå 26 poeng foran Vettel, og med fire løp og 40 poeng igjen og kjempe om var Vettel nå i praksis ute av kampen om førsteplassen i mesterskapet.