31. marca 2016 je bilo objavljeno, da bo Vandoorne zamenjal rednega dirkača Fernando Alonso na Veliki nagradi Bahreina.
Španca so razglasili za nesposobnega za vožnjo, ker je v prejšnjem krogu doživel hudo nesrečo. Po kvalifikaciji na 12. mestu pred Jensonom Buttonom je Vandoorne končal na 10. mestu in postal prvi rezervni voznik, ki je na debitantu dosegel točke od Sebastiana Vettela na Veliki nagradi Združenih držav Amerike leta 2007.