Seuraavissa osakilpailussa Italiassa, Singaporessa ja Japanissa Hamilton ajoi jokaisen kilpailun voittoon. Singaporessa Rosbergin jouduttua keskeyttämään Hamilton siirtyi voitollaan MM-sarjan kärkeen. Venäjän GP:ssä Mercedes varmisti F1-historiansa ensimmäisen valmistajien maailmanmestaruutensa omana tallinaan. Samassa kilpailussa Hamilton otti kauden neljännen peräkkäisen voittonsa. Hamilton ajoi viidennen peräkkäisen voittonsa Yhdysvaltain GP:ssä. Rosberg ajoi voittoon Brasilian GP:ssä, joten molemmilla kuljettajilla oli vielä mahdollisuus maailmanmestaruuteen kauden päättävässä Abu Dhabin GP:ssä. Siellä Hamilton varmisti kuljettajien mestaruuden, kun paalupaikalta startannut Rosberg putosi vaihdelaatikko ongelmien seurauksena sijalle 14 pisteiden ulkopuolelle.