Lors de la première course à Melbourne, Wehrlein se qualifie en vingt-deuxième position mais s'élance vingt-et-unième à la suite de la pénalité infligée à son équipier Rio Haryanto. Un bon départ lui permet de terminer seizième le lendemain. Il se distingue pour son deuxième Grand Prix à Bahreïn où il échoue à 247 millièmes de Daniil Kvyat et de la Q2, prenant la seizième place sur la grille de départ et la treizième position au terme de la course. Après plusieurs courses plus ternes où il est parfois devancé par Haryanto en qualifications, il accède pour la première fois à la Q2 en Autriche, en se classant douzième. En course, il profite de l'accident de Sergio Pérez dans le dernier tour pour passer dixième et inscrire son premier point en F1, ainsi que celui de son écurie. Piégé par la pluie, il abandonne à Silverstone, puis accueille à la fin de l'été un nouvel équipier également protégé par Mercedes, Esteban Ocon. Celui-ci se montre plus véloce qu'Haryanto et va lui poser plus de problèmes en course. Pascal Wehrlein retrouve Mercedes en juillet à Silverstone et en septembre sur le circuit Paul-Ricard pour participer aux tests des futurs pneus Pirelli.