Ko je podpisal pogodbo z Mercedesom v vrednosti 55 milijonov evrov, ki je morala potekati po koncu leta, je Rosberg nadaljeval z dirko za ekipo v letu 2000. Med sezono je skušal popraviti telesno pomanjkljivost, zaradi katere je zadrževal dih proti g-silam v visokih hitrostih, ker ni hotel omejiti pretoka kisika v možgane in mišice. Rosberg je dejal, da mu je izkušnja izziva za prvenstvo voznikov dala več motivacije, da je leta 2015 premagal Hamiltona, in da je želel izboljšati svojo vožnjo in osvojiti naslov. Po štirih prvih treh podijih v prvih štirih dirkah je zmagal v Španiji, Monaku
Vettel je ogrozil Rosbergovo drugo mesto. Odstop v Italiji in Rusiji ter dve napaki na mokri progi v sezoni 2006/07 so mu preprečili osvojitev prvenstva, vendar je zmaga v zadnjih treh dirkah v Mehiki, Braziliji in Abu Dabiju in šest zaporednih pole pozicij postavila na drugo mesto s 322 točkami.