Az 1994-es szezonnak Coulthard mint a Williams-Renault tesztpilótája vágott neki, ám a csapat első számú versenyzőjének, Ayrton Sennának imolai halála után lehetőséget kapott a versenyzésre Damon Hill oldalán. Első versenyén, Barcelonában elektronikai hiba miatt kiesett, a másodikon, Montrealban azonban az ötödik hellyel már pontot szerzett.