Pada tahun 1990, Senna memimpin dengan solid dalam kejuaraan dengan enam kemenangan, dua tempat kedua, dan tiga tempat ketiga. Dengan Prost yang pindah ke Ferrari, ia juga memiliki rekan setim baru yaitu pembalap Austria Gerhard Berger. Di antara kemenangannya adalah putaran pembukaan di Phoenix, di mana ia bertarung untuk memimpin selama beberapa putaran melawan pembalap muda Jean Alesi. Senna juga berhasil menang di Jerman, di mana ia bertarung dengan pembalap Benetton, Alessandro Nannini sepanjang perlombaan. Ketika musim mencapai kuartal terakhirnya, Alain Prost dengan Ferrari-nya tampil sebagai penantang gelar dengan lima kemenangan, termasuk kemenangan penting di Spanyol saat ia dan rekan satu timnya Nigel Mansell finis 1-2 untuk Scuderia. Senna sendiri tersingkir dari arena dengan radiator yang rusak dan jarak antara Senna dan Prost di klasemen sekarang menjadi 9 poin dengan dua balapan tersisa.