La saison 1996 de Villeneuve commence par la pole position pour son premier Grand Prix, à Melbourne. Avant lui, seuls Carlos Reutemann en 1972 et Mario Andretti en 1968 avaient réussi une telle performance. En course, Villeneuve tient la dragée haute à son équipier Damon Hill avant de s'incliner en vue de l'arrivée sur fuite d'huile. Il termine deuxième et monte sur le podium de son premier Grand Prix, une performance plus vue depuis Mark Donohue au Grand Prix du Canada 1971. S'il est dominé en début de saison par Hill, plus expérimenté, il remporte le Grand Prix d'Europe, son quatrième Grand Prix, et la deuxième moitié de saison lui est plus favorable. Il remporte trois autres victoires (à Silverstone, Budapest et Estoril) et aborde l'ultime course avec une chance d'être titré ; il doit pour cela s'imposer tandis que Hill ne doit pas marquer de point. Villeneuve réalise la pole position devant Damon Hill. Il rate son départ, laissant Hill prendre le commandement, n'est jamais en position d'inquiéter le Britannique, et renonce qui plus est après la perte d'une roue. Il devient vice-champion du monde dès sa première saison, une performance qui ne sera égalée que par Lewis Hamilton en 2007.