V roce 1953 Hermann stále pracoval jako pekař a jednoho rána po náročné směně zazvonil telefon. Na druhém konci byl šéf Mercedesu Alfred Neubauer, který Hanse, plus další čtyři jezdce, pozval na testování na Nürburgring. Nejlepší z nich se měl v následující sezoně stát čtvrtým jezdcem v týmu F1, vedle takových hvězd jako Juan Manuel Fangio, Stirling Moss a Karl Kling. První den byl nejrychlejší Belgičan Frére, od druhého dne však nejlepší časy zajížděj Hermann a místo v týmu získal on, pouhých 30 měsíců od svého prvního závodu.
V roce 1954 přišel Mercedes se skvělým W196, i když byla auta připravena až pro závod ve Francii. Hermann poprvé startoval právě tam, ale nedojel. Dokázal však dojet třetí ve Švýcarsku a čtvrtý v Itálii a to byly výrazně lepší výsledky, než které zajet např. kolega z týmu Moss. Díky Fangiovi slavil Mercedes titul, Hermann skončil osmý. Vedle působení v F1 se toho roku Hermann zapsal do paměti lidí nevídaným způsobem při závodě Mille Miglia, kde s Herbertem Lingem startovali s Porsche 550 Spyder. Němci se blížili k železničnímu přejezdu, ke kterému se blížil vlak. Závora ale byla spuštěna jen pár vteřin před projetím vlaku a jak Hermann hnal Spyder k přejezdu, rozhodl se již nebrzdit a místo toho šlápl na plyn. Měl toho dne štěstí a jen velmi těsně se auto vešlo pod závoru a hlavně před projíždějící vlak. Vyhráli třídu do 1500 cc a celkově získali skvělé šesté místo.
Fangio příští rok získal pro Mercedes další titul, ale pak tým a celý automobilový svět potkala tragédie v Le Mans, kde 300 SRL, řízený Francouzem Pierrem Leveghem, po kolizi s jiným autem skončil mezi diváky a přes 80 jich zabil. Tým poté ze závodů odešel.
Místo závratné kariéry v Mercedesu Hanse čekalo několik kratších působení v Cooperu, Maserati a BRM, kde přežil vážnou nehodu na berlínském okruhu Avus. Jeho BRM P25 selhaly brzdy a skončilo v kotrmelcích. Čekala ho několikaměsíční pauza, po které se dal dohromady s Porsche. V roce 1960 vyhráli s Belgičanem Olivierem Gendebienem 12 hodin na Sebringu za volantem 718 RS 60 a Hans s ním společně se Švédem Jo Bonnierem vyhrál také Targa Florio. Porsche to zkoušelo také v F1, ale výsledky v sezoně 1961 nebyly dobré a Hermann se přesunul do italského týmu Abarth. Tým vůbec nepůsobil v F1 a startoval jen v menších závodech, ale Hans v jeho barvách jezdil až do roku 1965.
Po odchodu z Abarthu se vrátil k Porsche, kterému se snažil pomoci v cestě na vrchol v mistrovství světa sportovních aut. A vedl si dobře. Se slabým dvoulitrem 906 vyhrál v Rakousku a získal několik dalších umístění na podiu. 907 byla mnohem lepší a v roce 1968 s ní Hans získal prvenství v závodě 24 hodin Daytona, společně s Vicem Elfordem, Jochenem Neerpaschem, Rolfem Stommelenem a Jo Siffertem. Se Švýcarem Siffertem pak vyhráli 12 hodin na Sebringu a Porsche bralo celkové třetí místo.
V roce 1970 tým komečně Worlds Sports Car Championship vyhrál. Porsche 917K bylo skvělé a Hermann s Dickiem Attwoodem s ním dojeli třetí v BOAC 1000 km, druzí v ADAC 1000km na Nürburgringu a první místo získali v Le Mans, kde byli nejlepší z pouhých sedmi posádek, které závod dokončily.
A protože to Hans slíbil manželce, po vítězství v Le Mans ukončil kariéru. V Maichingenu založil firmu specializující se na autodoplňky a příslušenství a dodnes se objevuje na setkáních veteránů.
