Nel 2015 la McLaren passa ai motori Honda, iscrivendosi come "McLaren Honda", e rinnovando una collaborazione che aveva portato grandi successi tra fine anni 1980 e inizio anni 1990. Sul fronte dei piloti, Button viene confermato per la sesta stagione consecutiva; al suo fianco arriva dalla Ferrari Fernando Alonso, al ritorno nel team inglese dopo la turbolenta stagione 2007. Nei test pre-stagionali la monoposto percorre pochi km e palesa diversi problemi tecnici e di affidabilità. Nel corso delle prove sul circuito di Catalogna, Alonso è vittima di un incidente dalle cause e dagli esiti non chiariti, che lo costringe a saltare la gara d'esordio in Australia: al suo posto viene richiamato Kevin Magnussen. Si rivela sin dall'inizio una stagione complicata per la McLaren-Honda, con entrambi i piloti costantemente fuori dalla zona punti. Il miglior risultato stagionale sarà ottenuto nel Gran Premio d'Ungheria (350ª gara per la Honda come fornitrice di motori), con Alonso che giunge al 5º posto, mentre Button chiude 9º. La stagione si conclude con appena 27 punti, penultimo posto nel campionato costruttori.