Dorino Serafini court également en monoplace et termine second du Grand Prix Maria Eva Duarte Peron, disputé à Buenos Aires, au volant d'une des premières monoplaces conçues par la Scuderia Ferrari. En 1950 il se classe du Grand Prix de Genève, une épreuve de Formule 2 hors championnat. Alors âgé de 41 ans, il prend part au Grand Prix d'Italie 1950, son unique participation en Formule 1. Après s'être qualifié en , il doit partager les 6 points de la seconde place avec un autre pilote Ferrari. Serafini doit en effet laisser sa voiture à Alberto Ascari, victime d'un incident technique, afin que celui-ci puisse terminer la course. À la suite d'une sortie de route lors de l'édition 1951 de la Mille Miglia, Dorino Serafini doit mettre un terme à sa carrière en compétition.