Pierre Gasly đã có màn ra mắt giải F1 trong màu áo Toro Rosso tại GP Malaysia vào năm 2017. Sự nghiệp của anh được bắt đầu vào năm anh chỉ mới 15 tuổi, khi anh tham gia giải F4 Pháp và đạt được hạng ba chung cuộc.
Sau thành công tại F4, Gasly tiếp tục tham gia giải Formula Renault 2.0 và sau hai năm thi đấu, tay đua người Pháp đã có chức vô địch (sau khi đánh bại tay đua Oliver Rowland). Mùa giải tiếp theo Gasly thi đấu tại giải Formula Renault 3.5 và lọt vào mắt xanh của các tuyển trạch viên đội Red Bull. Họ chọn anh cho chương trình tài năng trẻ của Red Bull cùng với Carlos Sainz và Alex Lynn.
Năm 2014, Gasly được chỉ định là tay đua cho đội Arden ở giải Formula Renault 3.5. Tuy chỉ về hạng hai chung cuộc của mùa giải, anh cũng đã kịp gây ấn tượng với chiến thắng ở nhiều chặng và cũng là đối trọng khó chịu của nhà vô địch Sainz.
Ngoài ra, Gasly cũng có hai năm thử sức tại giải GP2 cùng với đội DAMS. Tuy nhiên, đó là khoảng thời gian đáng quên khi anh chỉ xếp hạng tám chung cuộc vào mùa thứ hai.
Năm 2016, tay đua người Pháp gia nhập đội Prema bên cạnh Antonio Giovinazzi. Chiến thắng tại Silverstone là bước đệm cho chiến dịch tranh ngôi vô địch của anh. Gasly đã giành chiến thắng ở hai trong ba chặng đua tiếp theo để rút ngắn khoảng cách với Giovinazzi xuống còn bảy điểm, trước khi hai tay đua bước vào chặng đua cuối cùng của mùa giải. Kết quả chung cuộc là anh đã giành chức vô địch GP2 mùa giải 2016.
Sau một mùa giải GP2 thành công, Gasly đã rất kỳ vọng mình sẽ được chọn để thay thế tay đua Daniil Kvyat (lúc này đang không có được phong độ cao) tại đội Toro Rosso. Tuy nhiên, Toro Rosso đã tái ký hợp đồng với Kvyat và chuyển Gasly sang thi đấu tại giải Super Fomular Nhật Bản. Một lần nữa, ước mơ được thi đấu tại F1 của anh vẫn chưa thành hiện thực.
Trong năm 2017, Gasly cũng đã được thử sức tại giải Formula E trong màu áo đội Renault, thay thế tạm thời cho tay đua đang dẫn đầu giải là Sebastien Buemi. Khi đó, Gasly đã hoàn thành hai chặng đua ở New York với thành tích tốt hơn người đồng đội là Nicolas Prost.
Cuối cùng, sau những cố gắng không ngừng nghỉ, anh đã được chọn để thay thế Kvyat tại đội đua Toro Rosso. Gasly có chặng đua ra mắt F1 trong màu áo Toro Rosso bên cạnh Sainz tại GP Malaysia vào năm 2017.

