Walker nostettiin Formula 1 -sarjaan kesken kauden Lotus-talliin pärjättyään menestyksekkäästi tallin autolla myös Formula 3 -sarjassa (25 voittoa 32 kilpailusta). Avauskilpailu päättyi pyörähtämiseen ja keskeyttämiseen, mutta Walkerin F3-menestyksen ansiosta Lotuksen pääsponsori John Player saatiin vakuutettua jatkamaan tallissa ja vuotta myöhemmin Walker pääsi uudelleen tallin auton ratin taakse Emerson Fittipaldin kakkoskuljettajaksi. Hän oli parhaimmillaan yhdeksäs Espanjan GP:ssä 1972. Walkerin tilannetta tallissa hankaloitti tallikaverin ajaminen nuorimmaksi F1:sten maailmanmestariksi, kun taas hän itse keskeytti usein teknisiin ongelmiin jääden pisteittä. Kun Lotus sai tietää Walkerin ajaneen testejä F2-luokassa, hänet erotettiin tallista ja hänen tilalleen palkattiin Reine Wisell. Walker palasi Yhdysvaltojen GP:hen, jossa keskeytti. Walker riitautui tiiminsä kanssa ja hänen tilalleen valittiin seuraavalle kaudelle Ronnie Peterson. Walker on vieläkin ainoa F1-kuljettaja, joka ei saavuttanut pisteitä samana vuonna, jona tallitoveri voitti mestaruuden.