Brady gikk glipp av de fire første kampene i sesongen etter en hendelse fra sluttspillet i 2014 senere kjent som Deflategate. Jimmy Garoppolo og Jacoby Brissett startet to kamper hver mens Brady var borte. Da suspensjonen var over tok Brady over og ble utvalgt til sitt 12. Pro Bowl, med 3 554 pasningsyards, 28 touchdownpasninger og kun to interceptions. Med en passer rating på 112,2 var han nummer to i NFL. Lagets ledende receiver var Julian Edelman, som tok imot 98 pasninger for 1 106 yards og hadde 135 yards på punt returns. Wide receivere Chris Hogan (38 mottakelser for 680 yards) og Malcolm Mitchell (32 mottakelser for 401 yards) var også viktige mottakere. Gronkowski tok imot 25 pasninger for 540 yards før han ble slått ut av sesongen med en ryggskade i uke 13. Tight end Martellus Bennett tok over for ham og tok imot 55 pasninger for 701 yards, og ledet laget med syv mottatte touchdownpasninger. Running back LeGarrette Blount ledet laget på bakken med 1 168 yards på løp og ledet ligaen med 18 touchdowns. I pasningssituasjoner var laget avhengige av running back James White, som tok imot 60 pasninger for 551 yards og hadde 166 yards på løp. Running back Dion Lewis var også verdifull for angrepet, med 283 yards på løp og 17 mottakelser for 94 yards.