NASCAR Cup Series Sezon 2016 w najwyższych rozgrywkach NASCAR Elliott rozpoczął od zdobycia pole position w prestiżowym Daytona 500Sensacja w Daytonie – autoklub.pl. Sam wyścig zakończył na 37. miejscu po wypadku na początku wyścigu. W ciągu roku pięciokrotnie stawał na podium, choć ani razu na najwyższym jego stopniu. Zakwalifikował się także do play-offów, a w końcowej klasyfikacji zajął 10. miejsce. Dzięki temu zdobył nagrodę Debiutanta roku.
2017 rok Elliott rozpoczął od ponownego zdobycia pole position na Daytona 500, a także od zwycięstwa w jednym z kwalifikujących wyścigów Can-Am DuelsZwycięstwo z pole position – autoklub.pl. Choć był blisko zwycięstwa w samym wyścigu, kilka okrążeń przed metą zabrakło mu paliwa, przez co skończył na 14. pozycji. W dalszej części sezonu wielokrotnie ocierał się o zwycięstwo, czterokrotnie kończąc na drugim miejscu. Ponownie udało mu się zakwalifikować do fazy play-off.
W 2018 roku Elliott zmienił numer samochodu z 24 na 9.Chase Elliott will switch from No. 24 to dad's No. 9 at Hendrick in 2018 – Brant James, USA TODAY Sports Numeru tego używał jego ojciec, Bill, a także sam Chase w serii Xfinity.