Nel Gran Premio di Abu Dhabi Vettel dopo aver effettuato il terzo tempo alle spalle di Webber, viene retrocesso in ultima posizione a causa di irregolarità nella quantità di carburante alla fine della qualifica. In gara Vettel è autore di una "super rimonta" che lo porta ad agguantare addirittura il podio, giungendo 3º. Il tedesco perde 3 punti su Alonso ma mantiene un vantaggio di 10 punti. Nel Gran Premio degli Stati Uniti Vettel effettua la sesta pole stagionale davanti a Hamilton e Webber, mentre Alonso è solo nono. La gara è vinta da Hamilton, davanti a Vettel e Alonso, per Webber invece è il secondo ritiro di fila in 2 gare. Per quanto riguarda il campionato costruttori grazie ai 18 punti ottenuti da Vettel ad Austin la Red Bull si laurea campione del mondo per la terza volta nella sua storia, dopo i titoli nel 2010 e nel 2011, con una gara d'anticipo. Nel week-end decisivo per l'assegnazione del campionato piloti ad Interlagos Vettel ottiene la peggior qualifica delle ultime sei gare effettuando il 4º tempo alle spalle di Webber, mentre Alonso è solo ottavo. La gara inizia molto male per Vettel che sfiora il ritiro per un contatto con Bruno Senna che lo arretra in 22ª posizione, ma il tedesco, come ad Abu Dhabi, effettua una grande rimonta che lo porta alla conquista del terzo mondiale consecutivo, diventando così il più giovane tri-campione del mondo nella storia della Formula 1. Grazie a questo successo la Red Bull effettua la terza "doppietta" mondiale consecutiva.