Marraskuussa 2014 Sauber -talli vahvisti tehneensä sopimuksen Nasrin kanssa kaudelle 2015. Hänen tallikaverikseen siirtyi Caterhamilta ruotsalainen Marcus Ericsson. Ensimmäisessä kilpailussaan Australiassa Nasr sijoittui viidenneksi ottaen ensimmäiset maailmanmestaruuspisteensä, sijoitus jäi Nasrin uran parhaaksi. Malesiassa Nasr törmäsi avauskierroksella Kimi Räikköseen rikkoen Räikkösen takarenkaan ja oman etusiipensä. Kiinassa Nasr oli kahdeksas ja Monacossa yhdeksäs. Kanadan Grand Prix’n kolmansissa vapaissa harjoituksissa Nasr menetti autonsa hallinnan lämmittäessään renkaitaan, ja hän törmäsi rajusti seinään. Nasr ei loukkaantunut ulosajossa. Britannian Grand Prix’iin Nasr ei osallistunut vaihdelaatikkovian takia. Singaporessa Nasr palasi pistekantaan ollen kymmenes. Japanin osakilpailussa Nasr joutui keskeyttämään kilpailun vain muutama kierros ennen maalia. Venäjän GP:ssä Nasr ajoi seitsemänneksi, mutta nousi kuudenneksi, Kimi Räikkösen saatua aikarangaistuksen. Yhdysvaltain osakilpailussa Nasr törmäsi toisella kierroksella yhteen tallikaverinsa kanssa rikkoen etusiipensä. Nasr kuitenkin onnistui jatkamaan kilpailuaan ollen maalissa lopulta yhdeksäs. Nasrin kauden parhaaksi sijoitukseksi jäi Australian osakilpailun viides sija. Hän keräsi kauden aikana 27 pistettä sijoittuen MM-sarjan 13:nneksi.