Alla vigilia del Gran Premio del Brasile 2014 la Sauber annunciò l'ingaggio del pilota brasiliano come pilota titolare per la stagione seguente, al fianco di Marcus Ericsson. Decisivo per la partecipazione al mondiale fu l'appoggio dello sponsor Banco do Brasil, che garantì alla scuderia una cifra dichiarata di circa 12 milioni di dollari, diventati poi quasi 25. Nasr ebbe un debutto positivo: nell'inaugurale Gran Premio d'Australia il pilota brasiliano chiuse al quinto posto, dopo essere scattato dall'undicesima posizione in griglia di partenza. Dopo uno 0 in Malesia Nasr tornò a punti in Cina, giungendo ottavo..