Do prvních dvou závodů sezony 2002 Ferrari nasadilo loňský vůz, přesto v úvodní Grand Prix Austrálie Schumacher vyhrál. Druhý závod v Malajsii dokončil třetí po kolizi s Montoyou v úvodním kole. V Brazílii zvítězil již s novým F2002. V San Marinu a Španělsku triumfoval v kvalifikaci i v závodě. V Grand Prix Rakouska jezdil druhý za týmovým kolegou Barrichellem, který mu na pokyn týmu v poslední zatáčce přenechal první místo. V Monaku vrátil Coulthard Němci porážku z předchozího ročníku. V Kanadě po souboji s kolumbijským pilotem Williamsu získal 150. vítězství pro Ferrari. V Grand Prix Evropy po smyku na startu dojel druhý. V deštivé britské velké ceně po dalším duelu s Montoyou zvítězil. V Grand Prix Francie, kde pět kol před cílem předjel chybujícího Räikkönena, si dojel pro výhru, která znamenala zisk pátého titulu, čímž se vyrovnal Juanu Manuelu Fangiovi. V kvalifikaci Velké ceny Německa získal jako první Němec v historii pole position a před oslavujícími diváky svedl vítězný souboj s bratrem. V Maďarsku dokončil jako druhý za Barrichellem, v Grand Prix Belgie si dojel pro rekordní desáté vítězství v sezoně. Ve velkých cenách Itálie a USA skončil druhý za Barrichellem. Úspěšnou sezonu završil hattrickem v Grand Prix Japonska. Pátý mistrovský titul získal díky jedenácti vítězstvím, sedmi pole position, sedmi nejrychlejším kolům a 144 bodům, čímž získal dvojnásobek bodů svého týmového kolegy. Ve všech sedmnácti závodech stál na stupních vítězů.