Kvjat jatkoi AlphaTauriksi nimensä vaihtaneessa tallissa kaudella 2020. Hän saavutti kauden aikana 32 pistettä parhaana tuloksenaan neljäs sija Emilia-Romagnan GP:stä. Kauden jälkeen talli ilmoitti, että Kvjat ei enää jatka tallin kuljettajana ja hänen tilallaan ajaa kaudesta 2021 lähtien Yuki Tsunoda.