Etter Italia avsluttet han sesongen på poengplass i tre av fire løp, med femteplass i Singapore, sjetteplass i Japan og en sterk fjerdeplass i Brasil, hvor han bidro til et forrykende klimaks på sesongavslutningen da han i regnværet kjørte forbi Lewis Hamilton til femteplass på nest siste runde og dermed nesten fratok McLarenføreren mesterskapet. Timo Glock, som sleit på tørrværsdekk i økende regnvær, sakket imidlertid kraftig akterut på siste runde, slik at både Vettel og Hamilton kunne kjøre forbi han og sikre mesterskapet for Hamilton og fjerdeplassen for Vettel. I mesterskapet endte Vettel sesongen på åttendeplass med 35 poeng, godt foran både teamkollega Bourdais (17.-plass, 4 p) og Red Bull-førerne Mark Webber (11.-plass, 21 p) og David Coulthard (16.-plass, 8 p).