Nie ukończył otwierającego sezon 2014 Grand Prix Australii. W bolidzie doszło do awarii silnika. W Grand Prix Malezji zajął trzecie miejsce. Punktował w kolejnych trzech wyścigach, a w Grand Prix Monako w jego bolidzie doszło do awarii turbosprężarki. Podczas Grand Prix Kanady ponownie ukończył wyścig na trzeciej pozycji. Kolejny nieukończony wyścig to Grand Prix Austrii, podczas którego Vettel miał problemy z jednostką napędową, a następnie zderzył się z Adrianem Sutilem przez co uszkodził skrzydło. Zespół postanowił wycofać go z wyścigu. W kolejnych pięciu wyścigach zdobywał punkty. W Grand Prix Singapuru zajął drugie miejsce, które było najlepszym wynikiem w sezonie. Podczas Grand Prix Japonii trzeci raz uzyskał trzecie miejsce na podium, które było także czwartym podium w sezonie. Podczas tego Grand Prix ogłosił odejście z zespołu wraz z zakończeniem sezonu. Punktował w czterech ostatnich wyścigach sezonu. Zdobywając 167 punktów został sklasyfikowany na piątej pozycji w klasyfikacji generalnej kierowców. Z powodu zmiany silników z V8 na V6 rozważał wycofanie się ze startów w Formule 1 po sezonie 2014. Zwątpił także w swe umiejętności.