Kauden avauskilpailussa Australiassa Hamilton ajoi paalupaikalle mutta jäi kilpailussa toiseksi Sebastian Vettelin voittaessa kilpailun. Kiinassa Hamilton ajoi uransa kolmannen grand slamin ottaen samalla uransa 54:n voittonsa. Hamilton voitti myös Espanjan GP:n. Monacossa Hamilton lähti kilpailuun vasta ruudusta 13 aika-ajo-ongelmien seurauksena, mutta nousi kilpailussa seitsemänneksi. Kanadassa Hamilton palasi voittokantaan ajaen jälleen grand slamin. Azerbaidžanissa Hamilton lähti paalupaikalta kilpailuun, mutta joutui tekemään ylimääräisen varikkopysähdyksen hänen päänsuojuksen repsottaessa. Tämän myötä Hamilton menetti johtoasemansa ja oli maalissa viides. Belgiassa Hamilton ajoi 68:nnen kerran aika-ajoissa paalupaikalle, sivuten Michael Schumacherin paalupaikkaennätystä. Hamilton otti ennätyksen yksin nimiinsä ajamalla paalulle Italian GP:ssä. Meksikon GP:ssä Hamilton varmisti uransa neljännen maailmanmestaruuden ajamalla kilpailun yhdeksänneksi. Samalla Hamiltonista tuli menestynein brittiläinen F1-kuljettaja. Hamilton teki myös erityistä historiaa olemalla ensimmäinen kuljettaja, joka on ohitettu kierroksella mestaruuden varmistaneessa kilpailussaan sitten James Huntin ja vuoden 1976 Japanin GP:n. Hamilton ajoi maaliin kaikissa 20 kilpailussa kauden aikana sivuten Kimi Räikkösen ja Nico Rosbergin ennätystä kauden aikana maaliin ajetuista kilpailuista. Hamilton ajoi myös pisteille kaikissa kauden kilpailussa. Edellinen kuljettaja, joka pystyi tähän oli Michael Schumacher kaudella 2002.