Au début de la saison 2017, Lewis Hamilton doit faire face à de nouveaux défis, celui d'un nouveau coéquipier, Valtteri Bottas et le retour sur le devant de la scène de Ferrari. Il obtient sa pole position en devançant Sebastian Vettel en Australie et finit deuxième de l'épreuve après avoir réalisé son changement de pneus avant Vettel. En Chine, malgré une météo capricieuse, il réalise une nouvelle pole position, qu'il convertit en victoire. À Bahreïn, deuxième des qualifications derrière son coéquipier, après un départ mal maitrisé et une pénalité de cinq secondes pour avoir ralenti Daniel Ricciardo, il termine second. En Russie, il termine quatrième et assiste à la première victoire de son coéquipier. Il se rattrape en Espagne avec la pole position et la victoire après un combat intense contre Vettel.