Auch 2020 fuhr der Finne weiterhin für Mercedes. Wie im Vorjahr gewann er den Saisonauftakt, der aufgrund der COVID-19-Pandemie nicht, wie ursprünglich geplant, im März in Australien stattfand, sondern im Juli in Österreich. Eine Woche später beim ebenfalls auf dem Red Bull Ring ausgetragenen Großen Preis der Steiermark wurde er Zweiter, in Ungarn und beim Großen Preis des 70-jährigen Jubiläums jeweils Dritter. Dem folgte ein weiterer dritter Platz in Spanien, sowie jeweils ein zweiter in Belgien und in der Toskana. Anschließend gewann er den Großen Preis von Russland und wurde in Portugal sowie in der Emilia-Romagna Zweiter. Den Großen Preis der Türkei beendete er auf Platz 14, während Teamkollege Hamilton gewann und damit vorzeitig den WM-Titel holte. Beim Saisonfinale in Abu Dhabi wurde er Zweiter. Damit sicherte er sich die Vizeweltmeisterschaft mit insgesamt 223 Punkten.