לפני גביע העולם 2015, הודיעה וומבאק שזה יהיה הטורניר האחרון בקריירה שלה. היא מונתה לקפטנית הנבחרת בעקבות ירידתה של כריסטי ראמפון לספסל, ופתחה בהרכב הראשון בשלושה משחקים במהלך הטורניר (שניים בשלב הבתים ובמשחק שמינית הגמר). החל משלב רבע הגמר, שימשה וומבאק כשחקנית מחליפה מהספסל, וכמעט ולא זכתה לדקות משחק. בניצחון 5-2 בגמר על יפן היא נכנסה למשחק בדקה ה-86, וזכתה לקבל את סרט הקפטנית מקארלי לויד. בטקס הזכייה, היא זכתה להרים את גביע העולם בצוותא עם הקפטנית הקבועה - כריסטי ראמפון. לאחר הזכייה בגביע העולם, יצאה נבחרת ארצות הברית לסיבוב משחקים ברחבי המדינה, ווומבאק הודיעה שבסיומו הוא תפרוש ממשחק פעיל. משחקה האחרון בנבחרת נערך ב-16 בדצמבר 2015, בהפסד 0–1 לסין.