羅斯堡於2005年末被正式證實成為威廉斯車隊2006年賽季的車手。開幕戰巴林大奖赛羅斯堡取得第七位成績，並且拿下最快圈速，成為F1史上最年輕取得最快圈速的車手，第二站马来西亚大奖赛的排位賽又取得第三位的好成績，但該年度威廉士車隊失去寶馬引擎之後競爭力已經大幅衰弱，全年十八站羅斯堡共有九場比賽退賽，僅僅取得四分積分。