29-åringen tog ledningen ganska tidigt i loppet och höll undan under de rasande snabba slutvarven och var sju hundradelar före Han Tianyu, Kina.
Hamelin vann guld på 500 meter på hemmaplan i Vancouver-OS 2010 och ingick även i Kanadas guldlag i stafetten.
Tre blev den trefaldige OS-guldmedaljören Viktor Ahn, Ryssland. Ahn är tidigare känd som Ahn Hyun-Soo när han tävlade för Sydkorea.