Aux Championnats du monde de gymnastique rythmique 2015, Mamun remporte la médaille d'or au cerceau, deux médailles d'argent au ballon et aux ruban. Elle ne présente pas la finale aux massues, ne pouvant pas se qualifier en tant que troisième russe, derrière Yana Kudryavtseva et Alexandra Soldatova ayant obtenu des notes plus hautes aux qualifications. Elle réitère sa position de vice-championne du monde avec une médaille d'argent au concours général, ne réussissant pas à passer devant sa coéquipière Yana Kudryavtseva, pourtant blessée à la cheville gauche. Yana Kudryavtseva prend la tête du classement lors de la première rotation, mais lors de la deuxième et de la troisième rotations, Margarita Mamun la devance avec 0.200 point d'avance. Cependant, des erreurs lors de son passage au ruban ne lui permettent pas d'obtenir la médaille d'or, avec 0.869 point de retard. Elle succède à Kudryavtseva en remportant le prix Longines de l'Élégance 2015.