In der Saison 2005 konnte McLaren-Mercedes wieder regelmäßig gewinnen. Das Auto war zwar das schnellste im Feld, aber auch sehr unzuverlässig. In Brasilien ging die Fahrerweltmeisterschaft an Fernando Alonso, beim Saisonfinale in China ging auch die Konstrukteursweltmeisterschaft an Renault. Kimi Räikkönen konnte insgesamt sieben Saisonsiege erzielen. Nach Alain Prost, der 1984 und 1988 ebenfalls jeweils sieben Saisonsiege erzielte (bei jeweils nur 16 Rennen), ist Kimi Räikkönen erst der zweite Pilot in der Geschichte der Formel 1, der mit sieben Saisonsiegen nicht Weltmeister werden konnte. Nach Saisonende wurde bekanntgegeben, dass Weltmeister Fernando Alonso ab 2007 bei McLaren-Mercedes fahren würde. 2006 jedoch konnte das Team kein einziges Rennen gewinnen, einige zweite Plätze waren alles. Mitten in der Saison trennte man sich von Juan Pablo Montoya und ersetzte ihn durch Pedro de la Rosa. Kimi Räikkönen ging nach Michael Schumachers Karriereende zu Ferrari, 2007 fuhren der zweifache Weltmeister Alonso und der Rookie Lewis Hamilton für McLaren-Mercedes.

2007 sah es wieder wesentlich besser aus: Lewis Hamilton sollte sich als Top-Fahrer und ernsthafte Gefahr für seinen Teamkollegen Fernando Alonso entpuppen. Sie beide hatten bis zum Schluss Chancen auf die Weltmeisterschaft, allerdings gab es keine Stallregie. Nutznießer war Kimi Räikkönen, der in Brasilien die Weltmeisterschaft gewann, obwohl er zwei Rennen vor Schluss noch 17 Punkte Rückstand hatte. McLaren-Mercedes hatte zwar die meisten Punkte 2007, dem Team wurden aber aufgrund der Spionage-Affäre in der Formel 1 2007 alle Punkte aberkannt.