2014 erhielt Bernhard ein Cockpit in der FIA-Langstrecken-Weltmeisterschaft (WEC) beim neu in die Meisterschaft eingestiegenen Hersteller Porsche. Seine Teamkollegen wurden Brendon Hartley und Mark Webber. Drei dritte Plätze waren die besten Ergebnisse der drei. In der Fahrerweltmeisterschaft wurden Bernhard und seine Teamkollegen Neunte. 2015 bildete Bernhard erneut ein Fahrertrio mit Hartley und Webber. Nach einem Ausfall beim Saisonauftakt, wurden die drei Fahrer Dritte in Spa-Francorchamps und Zweite in Le Mans. Die folgenden vier Rennen auf dem Nürburgring, in Austin, Fuji und Shanghai gewann das Fahrertrio. Ein fünfter Platz beim Saisonfinale in as-Sachir reichte schließlich aus, um den Fahrerweltmeistertitel zu gewinnen. Bernhard, Hartley und Webber setzten sich mit 166 zu 161 Punkten gegen Marcel Fässler, André Lotterer und Benoît Tréluyer durch. 2016 wurde das Fahrertrio beibehalten, die Rennen auf dem Nürburgring, in Mexiko-Stadt, in Austin und in Shanghai konnten gewonnen werden. In der Gesamtwertung erreichte das Team den vierten Platz.