Qualifié troisième en Australie, Vettel prend la tête de la course dès le départ en surprenant les deux pilotes Mercedes en première ligne ; l'interruption de la course sur drapeau rouge ruine sa stratégie et le fait chuter à la troisième position finale, derrière Rosberg et Hamilton. Lors du Grand Prix de Bahreïn, il abandonne sur casse moteur durant le tour de formation. En Chine, il finit deuxième à trente secondes du vainqueur Nico Rosberg ; ce résultat lui permet de dépasser Ayrton Senna au classement des pilotes de Formule 1 par nombre de podiums. Lors du Grand Prix de Russie, deuxième temps des qualifications, il s'élance depuis la septième position à cause d'une pénalité pour avoir changé sa boîte de vitesses. Le lendemain, il abandonne au bout de quelques hectomètres de course après avoir été percuté par deux fois par Daniil Kvyat. Alors qu'il ambitionnait de se battre pour le titre mondial, il est déjà relégué à 67 points du leader Nico Rosberg après seulement quatre Grand Prix.