Członek Akademii Alpine w latach 2020-2022, Piastri podpisał kontrakt z McLarenem w 2023 roku, aby jeździć u boku Lando Norris'a, po sporze kontraktowym z Alpine. Zadebiutował w Formule 1 podczas Grand Prix Bahrajnu 2023, zdobywając swoje pierwsze podium w swojej debiutanckiej sezonie podczas Grand Prix Japonii, oraz pierwsze zwycięstwo w sprincie w Katarze.
Utrzymując swoje miejsce na 2024 rok, Piastri osiągnął swoje pierwsze zwycięstwo na Węgrzech, stając się piątym australijskim kierowcą, który wygrał Grand Prix Formuły 1, a następnie powtórzył to osiągnięcie w Azerbejdżanie.
W 2025 roku przyczynił się do zwycięstwa McLarena w klasyfikacji generalnej konstruktorów.
Wyniki Formuła 3
RokZespółWyniki w poszczególnych eliminacjachPkt.Poz.2020Prema Racing16411845222NU7661563NU117
Formuła 2 RokZespółWyniki w poszczególnych eliminacjachPkt.Poz.2021Prema Racing252.515119†822NU826434719OD1811‡3NU1
Formuła 1 RokZespółSamochódSilnik Wyniki w poszczególnych eliminacjachPkt.Poz.