Debut Vettel bersama Ferrari dimulai di Australia dengan keberhasilannya finis di posisi tiga. Di lomba selanjutnya di Malaysia, Vettel membuat kejutan dengan berhasil memenangi lomba melalui strategi pit yang baik disusul kemudian dengan raihan podium ketiga lainnya di China. Di Bahrain Vettel finis kelima usai alami masalah dengan bagian depan mobilnya. Vettel bangkit lagi di Spanyol dan Monako melalui dua raihan podium beruntun, disusul kemudian podium lainnya di Inggris. Kemenangan kedua Vettel di musim 2015 diraih di Hongaria melalui aksi start menawan di awal lomba. Di Belgia Vettel hanya mampu finis ke-12 usai bannya pecah beberapa lap jelang lomba berakhir saat ia berada di posisi ke-3. Di Italia yang menjadi lomba GP Italia perdananya untuk Ferrari, Vettel finis di posisi kedua dan mendapatkan sambutan hangat dari tifosi yang sebelumnya membencinya ketika ia masih membela tim Red Bull. Kemenangan Vettel yang ketiga diraih di Singapura dari posisi pole. Sepanjang 2015, Vettel hanya satu kali gagal finis yaitu di Meksiko. Vettel akhiri musim 2015 dengan berada di posisi tiga klasemen akhir.