2008 bildeten Massa und Räikkönen erneut das Ferrari-Fahrerduo. Nach Ausfällen in den ersten beiden Rennen gewann Massa den Großen Preis von Bahrain. Danach folgte ein zweiter Platz in Spanien. Bei den nächsten zwei Grands Prix in der Türkei und in Monaco erzielte er die Pole-Position. Nachdem Massa in der Türkei gewonnen hatte, wurde er Dritter in Monaco. Nach einem fünften Platz beim Großen Preis von Kanada entschied Massa in Frankreich sein drittes Saisonrennen für sich. Er profitierte dabei von einem technischen Defekt am Fahrzeug Räikkönens, der dadurch Zweiter wurde. Massa übernahm nach diesem Rennen die Führung in der Weltmeisterschaft und wurde damit zum ersten Brasilianer seit Ayrton Senna, dem dies gelang. Nachdem Massa beim Großen Preis von Großbritannien außerhalb der Punkteränge ins Ziel kam, verlor er die Führung in der Weltmeisterschaft jedoch wieder an Lewis Hamilton.