I 2005 hentet Red Bull Racing Horner til Formel 1, hvor han var den yngste teamsjefen på den tid. For å feire teamets første pallplassering, ved Monacos Grand Prix i hoppet han ut i et svømmebasseng kun iført en "Supermann"-kappe. I 2009 kom de på en sterk andreplass i konstruktørmesterskapet med førerne Sebastian Vettel og Mark Webber på henholdsvis andre og fjerde i førermesterskapet. I 2010 vant teamet sitt første konstruktørmesterskap med et løp igjen, og Sebastian Vettel sikret førermesterskapet i sesongens siste løp.