Al año siguiente dio el salto a la Fórmula 1 con Sauber, y desde 2019 hasta 2021 fue piloto de la escudería Alfa Romeo.

[2]​ En 2014, firmó para Carlin para disputar su segunda temporada en Fórmula 3 Europea, donde resultó sexto con dos victorias y siete podios en 33 participaciones.

[2]​ También debutó en Deutsche Tourenwagen Masters con un Audi RS5 de Phoenix, reemplazando al sancionado Timo Scheider en Moscú, pero no logró puntuar.

Más tarde, Sauber anunció que Giovinazzi reemplazaría a Wehrlein también en China.

[16]​ Tras quedar fuera de Alfa Romeo, Giovinazzi se unió a la Scuderia Ferrari como piloto reserva en 2022.

[19]​ La temporada estuvo marcada por múltiples abandonos y por ser el único piloto a tiempo completo en no sumar puntos, además de una lesión que le impidió correr la última carrera.

[2]​ Giovinazzi se unió a James Calado y Alessandro Pier Guidi para conducir el 499P n.º 51.