Han gjorde også rask fremgang i GP3. Kvjat startet sesongen svakt men hentet seg raskt inn igjen, og tok sin første pallplassering under den femte løpsweekenden. Etter løpsseiere i hovedløpene på Spa og Monza, var han en reell utfordrer til tittelen før løpene i Abu Dhabi. I hovedløpet på Yas Marina tok han pole position, ledet løpet fra start til mål, og tok også raskeste runde. Med femteplass i sprintløpet neste dag sikret han seg dermed seieren i mesterskapet i sin debutsesong.