Em 30 de novembro de 2020, foi anunciado que Fittipaldi correria pela Haas no Grande Prêmio de Sakhir de 2020, substituindo o piloto titular Romain Grosjean, que foi hospitalizado após sofrer um grave acidente no Grande Prêmio do Barém, no qual sofreu queimaduras nas mãos e tornozelos. Isso o torna o primeiro neto de um piloto de Fórmula 1 a se tornar um piloto de Fórmula 1. Em 6 de dezembro, a Haas anunciou que Grosjean não disputaria o Grande Prêmio de Abu Dhabi e confirmou que Fittipaldi disputaria sua segunda corrida pela equipe.