Pada tahun 1994 Mansell kembali ke arena F1. Setelah kematian tragis Ayrton Senna di San Marino, ia kembali ke arena F1 bersama tim lamanya Williams, menggantikan pembalap muda David Coulthard untuk Grand Prix Prancis dan tiga seri terakhir balapan musim 1994. Mansell dibayar sekitar £900.000 perlomba, dibandingkan dengan pembalap utama Williams saat itu, Damon Hill yang hanya mendapat bayaran £300.000 untuk seluruh musim. Kembali Mansell itu dibantu oleh Bernie Ecclestone untuk membantu memutuskan kontrak balapan CART-nya di Amerika Serikat. Itu penting bagi F1 untuk memiliki juara dunia yang masih aktif membalap dan mereka membutuhkan Mansell. Mansell ternyata tidak secepat Damon Hill dalam beberapa lomba awal tetapi tanda-tanda potensinya mulai terlihat di Jepang saat bertarung melawan Jean Alesi dari Ferrari. Mansell kemudian memenangi balapan terakhir musim 1994 di Adelaide, yang di saat bersamaan Michael Schumacher (Benetton) bertabrakan dengan Damon Hill yang menyebabkan Schumi menjadi juara dunia 1994. Rencana awalnya, Frank Williams menginstruksikan team order dengan Mansell yang harus melindungi Damon Hill, tetapi baik Hill dan Schumi ternyata mampu menyalip Mansell di awal lomba, dan strategi itu gagal terlaksana.