Après 55 ans d’absence Mercedes est de retour en Formule 1 en 2010, même si cette W01 est en fait une Brawn repeinte en argent. Le nez de la voiture est étonnant, cassé en son milieu et très incurvé tandis que la suspension est une classique simple quille. Le reste de la monoplace est inspiré de la Brawn GP 001. Les pontons ont été allongés tandis que la boîte à air est triangulaire. Sur le capot moteur, on constate la présence d’un petit aileron de requin. A l’arrière on retrouve le double diffuseur qui avait fait le succès de Brawn l’année précédente.
Même si la Mercedes évolue beaucoup entre sa présentation et la première course, elle est moins performante que les voitures de pointe, les Red Bull, Ferrari et McLaren.

La voiture est grandement modifiée à partir du GP d’Espagne. L’empattement est rallongé tandis que la boîte à air est déplacée sur le capot moteur et divisée en deux parties symétriques. Fin juin à Valence, une nouvelle évolution est apportée avec notamment l'adoption du système de soufflage bas. Mais c'est un échec cuisant et, fin juillet, Mercedes abandonne le développement de la machine pour se concentrer sur la W02 de 2011.