Nel Gran Premio di Spagna, dopo essere partito dalla pole, riesce a vincere davanti a Bottas e Verstappen, allungando il vantaggio nella classifica del campionato su Sebastian Vettel. A Monaco prende il via dal terzo posto e conclude la gara nella stessa posizione. In Canada si qualifica quarto, però in gara termina quinto e perde la leadership del Mondiale con Vettel che lo supera di un punto. In occasione del Gran Premio di Francia, sul Circuito Paul Ricard, conquista la pole position nelle qualifiche e il giorno dopo vince il GP guidando la corsa per la maggior parte dei giri, riportandosi in testa al campionato con 14 punti di vantaggio sul rivale tedesco. Nel Gran Premio d'Austria si qualifica secondo dietro il "poleman" e compagno di squadra Valtteri Bottas, ma in gara è costretto al ritiro insieme a quest'ultimo - un doppio ritiro per entrambe le Mercedes non si verificava dal GP di Spagna 2016 - per un problema alla "power unit" (così come anche Bottas e il pilota della Red Bull Daniel Ricciardo), interrompendo così la serie di 33 gare consecutive concluse. Nel Gran Premio di casa Hamilton, dopo aver ottenuto la pole position, è autore di una brutta partenza e viene superato da Vettel e Bottas. Durante il primo giro inoltre ha un contatto da Kimi Räikkönen, che lo manda in testacoda e in fondo al gruppo. Alla fine della gara, anche grazie a una buona strategia e all'uscita della Safety Car, riesce a giungere secondo davanti a Räikkönen e dietro all'altro ferrarista, riuscendo così a limitare il distacco da Vettel a 8 punti.