Für die Saison 2017 kehrte Toro Rosso zu Renault-Motoren zurück. Einsatzfahrzeug war der Toro Rosso STR12. Die Fahrerpaarung entsprach zu Saisonbeginn zunächst der des Vorjahres, im Laufe des Jahres wechselte Toro Rosso aber beide Fahrer aus. Ab dem Großen Preis von Malaysia übernahm Pierre Gasly zunächst Kwjats Cockpit, und im Herbst wechselte Carlos Sainz Jr. zum Renault-Werksteam. An seiner Stelle fuhr ab dem Großen Preis der USA dann Brendon Hartley. Auslöser für den letztgenannten Wechsel war ein Geschäft zwischen Honda, Renault, Red Bull, Toro Rosso und McLaren, bei dem es in erster Linie um einen Motorentausch für die Saison 2018 ging. Die beteiligten Teams einigten sich im September 2017 darauf, dass Honda ab 2018 statt McLaren nunmehr Toro Rosso mit Motoren beliefern und McLaren stattdessen Renault-Motoren erhalten würde. Renault übernahm im Zuge dieses Geschäfts auch den Toro-Rosso-Piloten Carlos Sainz junior, der dort noch vor Ende der Saison 2017 Jolyon Palmer ersetzte.