引き続きレッドブルから参戦。開幕戦は前年と同じくスタートすることができずにリタイア。中国GPではスタートでベッテルと接触事故を起こし、ベッテルがライコネンに突っ込む形になった。最終的にレースではベッテル2位、クビアト3位で2人そろって表彰台を獲得したがセレモニーの前に英語で口論する様子があった。しかし、最終的にベッテル本人もレーシングアクシデントと認め、遺恨を残してはいなかった。確執の払拭できない中、オーバーテイクの困難なロシアGPでまたしてもベッテルと接触。今度はベッテルをリタイアに追い込んだだけではなく、チームメイトのリカルドのレース展開にも傷をつけた。接触は二度にわたって行ったため、ベッテルはリタイア直後に放送禁止用語を連呼した。このレースでは自分の非を認め、電話で謝罪したもののレッドブルのヘルムート・マルコの方針違反という形でこのレースを最後にレッドブルからトロ・ロッソへ強制的に降格させられ、マックス・フェルスタッペンとのシート交換という形となった。公式には「クビアトのプレッシャーを取り除くためであって降格ではない」「トロロッソの内紛を防ぐため」としているが、どちらかと言えば、好成績をマークしていたフェルスタッペンの昇格を早めたことや他チームへの引き抜き対策の面が強かった。この交代劇は、F1公式Youtube動画「突然のドライバー交代トップ10」の1位に選ばれている。実際、接触された側のベッテルはクビアトのことを嫌いになるほどではないと語っており、これがまかり通るのならかつてのレーサーはすべて降格処分になってしまうため、 ジェンソン・バトンはこの処分にtwitterで疑問を呈した。しかし、荒い運転による自損癖は2015年日本グランプリの予選の段階で元から判明していたことでもあった。また、2016年モナコグランプリではケビン・マグヌッセンと接触するなど、速いが粗い独特の癖のあるドライビングを披露している。当初は残留は厳しい見方が強かったが、日本GP後に来期の残留が発表された。
ベッテルのフェラーリ移籍に伴い、後任としてレッドブルへの昇格を果たした。チームメイトはダニエル・リカルド。序盤はから入賞はしていたものの、パワーユニットの信頼性トラブルに苦しんだこともあり、完走してもリカルドに先着されるレースも目立ち、思うように結果が出せなかった。そのため自身の後任であるトロ・ロッソの新人マックス・フェルスタッペンとカルロス・サインツJr.が好調だったこともあり、5月にしてシート維持が危ぶまれた。しかし、モナコGPで4位入賞を果たすと徐々に調子を上げ、荒れたレース展開となったハンガリーGPでは、F1初表彰台となる2位を獲得。最終的にはリカルドをドライバーズランキングで上回ったが、チームメイト対決では全体的に負けてしまい、苦しんだシーズンでもあった。
トロ・ロッソから参戦。この年から固定ナンバー制が導入されたことに伴い、カーナンバーは4月26日生まれということもあり26を選択。これから自分自身で26にまつわるエピソードは作りたいという意気込みを見せていた。チームメイトはジャン＝エリック・ベルニュ。余談ではあるがベルニュは4月25日生まれで25を選んでおり、結果的にチームメイトで連番となった。デビュー戦となる開幕戦オーストラリアGPで9位入賞し（当時の）史上最年少の入賞記録を更新した。そんななか、同年第15戦日本GP中にレッドブルのレギュラードライバーであったセバスチャン・ベッテルがフェラーリへの移籍が確定し、その後任としてクビアトが選ばれる結果となった。しかし、ここまでの成績においては、予選ではクビアト、決勝及び完走順位ではベルニュに軍配が上がる状況であり、リカルドの前例と違ったことからその判断は評価が分かれた。だが、第16戦の母国ロシアGP予選では本家レッドブルを上回る5番手を獲得し、その不安を払拭した。決勝では苦しんだものの、予選での一発の速さを示した一年となった。
大学進学時には哲学を志望していたものの、高校3年の秋に十二指腸潰瘍による腹膜炎を発症し緊急手術を受けたことをきっかけに、志望先を地球科学に転換。日本大学文理学部へ進学する。日大に所属しつつ、東北大学に滞在し相馬寛吉教授の指導を受ける。学部卒業後、遠藤邦彦教授に誘われ、直ちに実験助手として採用。1980年には、粉川昭平教授の主宰する植物分類学研究室の助手として大阪市立大学生物学教室に転出。のち講師。大阪市大の在職中に、博士号（理学博士）を取得。タイトルは、「過去15万年間の植生史 関東地方における植生史と植生・環境の変化様式」。1994年には、世界最大規模ともいわれる埋没林である木造町（現：つがる市）の「出来島最終氷期埋没林」を発見している。1995年、国立歴史民俗博物館（歴博）に助教授として転出。のち教授。1998年から2003年にかけては三内丸山遺跡の共同研究を研究代表者として実施し、同遺跡周辺における集落生態系を復元する試みがなされたほか、十和田カルデラの破局噴火が円筒土器文化圏の形成を誘引したとの仮説を導き出している。2004年、人文社会系研究科に転出する佐藤宏之の後任として、東京大学大学院新領域創成科学研究科環境学専攻社会文化環境コース（組織再編により、2006年より環境学研究系社会文化環境学専攻人文環境学講座）の教授となる。東大に移ってからは、専門を「歴史景観生態学」としている。研究手法は理化学的な分析を中心とするものの、自然科学の手法と歴史学・考古学との融合を模索し、1997年ごろには今村峯雄や坂本稔、春成秀爾らとともに年代測定資料実験室を歴博内に設置し、出土遺物の放射性炭素年代測定（炭素14法）を開始している。1998年、中村俊夫と共同で分析した大平山元I遺跡の年代測定結果として、炭素14法の実測値をサンゴや樹木年輪などの測定値で補正する「暦年代較正」を日本で初めて採用する。この結果は、縄文時代の起源を4,500年遡らせるものだと報道され、これまで炭素14法による実測値をそのまま用いていた考古学者を中心に論争を巻き起こした。これを受けて、日本第四紀学会では辻を中心として、暦年代較正の推奨を謳った「2000年佐倉宣言」が出されている。このほか、学際的な観点から植生変化を扱っている日本植生史学会の創設には、前身である「植生史研究懇談会」（1982年4月）ならびに「植生史研究会」（1986年2月）も含めて、中心的な役割を担っている。また、歴博では、生活文化と深くかかわってきた植物を紹介する「くらしの植物苑」の開設に尽力した。酒に関わる研究も多く、縄文時代においてエゾニワトコを用いた酒造文化が存在している可能性を提唱したほか、研究者や醸造業に携わる人々で構成される「酒史学会」の事務局長もつとめていた。