Den regerande världsmästaren Hamilton fortsatte med McLaren under . I kvalade han på femtonde plats och fick dessutom en bestraffning för ett otillåtet växellådsbyte. Han gjorde en bra start och var uppe på fjärde plats i slutet av loppet. Han fick senare tredjeplatsen då Jarno Trulli blev bestraffad för att ha kört om Hamilton under Safety Car. Men några dagar efter loppet diskvalificerades Hamilton för att ha saktat in bakom säkerhetsbilen och släppt förbi Trulli och sedan ljugit för banfunktionärerna vilket medförde att Trulli återfick sin tredjeplats. Hamilton tog poäng i , och , men tog inte en enda poäng i de fem följande loppen. I däremot tog han en övertygande seger, hans tionde i karriären och den första i en KERS-utrustad bil. Han tog säsongens första pole position i , men lyckades inte hålla den positionen in i mål, utan blev istället tvåa, efter Rubens Barrichello som vann. Den nästkommande loppet i bröt han på grund av en krasch under det första varvet, och i bröt han återigen på grund av en krasch. När F1-cirkusen anlände till tog Hamilton pole och vann loppet. Han blev trea i de två nästkommande loppen, Japans- och Brasiliens Grand Prix. I säsongens sista lopp, Abu Dhabis Grand Prix, tog han pole position men tvingades bryta på grund av ett bromsproblem. Hamilton slutade säsongen på femte plats med 49 poäng.