En 1992, tout en poursuivant dans son rôle de pilote essayeur chez Williams, il décroche un volant de titulaire dans la moribonde écurie Brabham, en remplacement de la décevante pilote italienne Giovanna Amati. De revente en revente, l'écurie finit par échoir à "Middlebridge" dont le manager, John McDonald, se souvient de l'honnête pointe de vitesse de son ancien pilote du temps de la Formule 3000. Les débuts sont difficiles puisque, à l'occasion du Grand Prix d'Espagne, les camions de l'écurie sont bloqués à la douane à la suite d'une réquisition d'un créancier de l'équipe et, faute d'entraînement, Damon Hill ne parvient pas à se qualifier. Damon Hill déclare à propos de ses débuts en Grand Prix :