המילטון החל את הפתיחה של עונת 2009 באוסטרליה.
מהנקודה השמונה עשרה על הרשת לאחר שהצוות מקלארן קיבל עונש על שינוי תיבת ההילוכים שלו במהלך האימונים. המילטון הרוויח מהתנגשות מאוחרת בין וטל לקוביקה כדי לעבור למקום הרביעי עד סוף המירוץ. לאחר מכן הוא הועבר למקום השלישי, לאחר שג'ארנו טרולי נענש על כך שהעביר אותו בתנאים של מכונית בטיחות. במהלך שימוע לאחר המירוץ, פקידי המילטון ומקלארן אמרו למלווים שהם לא נתנו לצ'רלי לעבור בכוונה, דבר שהסתתר על ידי שחרור תקשורת הרדיו של המירוץ של מקלארן. לאחר מכן, המילטון הודח מהמרוץ על כך שהוא סיפק "ראיות מטעות" במהלך דיון המארחים. מאוחר יותר הוא התנצל באופן פרטי בפני מנהל המירוצים של ה-FIA צ'רלי וויטינג על כך שהוא שיקר למפקחים. הוא המשיך לתאר את התקרית כשבוע הקשה ביותר בחייו, וחשב לעזוב את פורמולה 1.