En 2013, Guanyu Zhou ganó campeonato de karts británico Super 1 y el Rotax Max Euro Challenge en la categoría júnior.

Al año siguiente fue subcampeón del Rotax Max Euro Challenge sénior y compitió en el campeonato europeo y en el campeonato mundial en la categoría KF, además de debutar en monoplazas.

[3]​ En su primera temporada, logró cinco podios y finalizó séptimo en el campeonato, mientras que su compañero Luca Ghiotto fue tercero.

Otros cinco podios logrados sirvieron para colocarlo en la sexta posición del campeonato, pero detrás de su compañero Callum Ilott, quien resultó subcampeón.

[6]​ En la temporada 2021, Zhou se disputó el campeonato con Oscar Piastri y Robert Shwartzman, finalizando tercero.

[9]​ En 2020, Renault realizó una prueba para tres pilotos de su programa, Christian Lundgaard, Oscar Piastri y Guanyu Zhou, otra vez en un monoplaza anticuado, el R.S.18.

[13]​ En su carrera debut, en Baréin, logró su primer punto al finalizar en el décimo lugar.