第2戦オーストラリアGPにおいてマクラーレンでの初勝利を得た。雨が絡む難しいコンディションの中、予選4位からタイヤ戦略を成功させた結果の勝利だった。第4戦の中国GPでも、目まぐるしく変わる天候から冷静にコース状況とタイヤ選択を読み取り、予選5位から2勝目を飾る。他ドライバーが4回以上のピットストップを強いられる中、バトンは2回のピットストップと安定したドライビングが光り、大きなアドバンテージを築いた。タイヤ選択が功を奏したこと、雨を得意とすることやタイヤに負担をかけずに速さを出すバトンの走り方も大きな勝因となった。モナコGPではメカニックのミスによるエンジンの故障という不本意な原因でリタイアした。第13戦のベルギーGPでは、スタートで1位に躍り出たチームメイトのルイス・ハミルトンと共に一気に2位まで上がったが16周目にベッテルに追突されてリタイアを喫した。第14戦イタリアGPでは予選でポールポジションを取ったフェルナンド・アロンソに次ぐ2位を獲得。このGPではマクラーレンはFダクトを使用するか否かを検討していたが、バトンはFダクトを使用して望んだ（ハミルトンはFダクト無しのローダウンフォース仕様）。決勝ではスタートでアロンソを抜き1位に出たが、1回目のピットストップでアロンソに逆転されそのまま2位でチェッカーを受け優勝したアロンソ共にタイトル防衛の望みを繋げた。しかし第17戦韓国GPでは戦略ミスによりノーポイントに終わり、第18戦ブラジルGPでもレッドブル勢とアロンソに先を越され、チャンピオン防衛の可能性は無くなった。最終戦はハミルトンと共に表彰台に昇り、ベッテルのチャンピオン獲得を祝福した。最終的にドライバーズランキング5位でシーズンを終えた。