Sebelum musim ini bermula, ia telah diumumkan bahawa Hamilton akan menjadi rakan sepasukan kepada Juara Dunia bertahan, Fernando Alonso, yang telah menyertai McLaren selepas meninggalkan Renault. Pada penampilan sulungnya di Grand Prix Australia, beliau mendapat tempat ketiga, dan menjadi pemandu ketiga belas untuk menamatkan perlumbaan di podium pada penampilan sulung mereka dalam F1 (tidak termasuk mereka yang bertanding dalam Kejuaraan Dunia pertama). Di Bahrain dan Barcelona, Hamilton mendapat tempat kedua, di belakang Felipe Massa, dan Hamilton mendahului kejuaraan pemandu selepas perlumbaan ini. Ini bermakna bahawa Hamilton telah memecahkan rekod Bruce McLaren sebagai pemandu termuda untuk mendahului kejuaraan pemandu dunia.