Nel 2004 venne assunto dalla Red Bull come terzo pilota; l'anno successivo, alternandosi alla guida con Christian Klien, esordì con la scuderia austriaca nel Gran Premio di San Marino 2005, dove giunse ottavo ottenendo un punto. Nelle rimanenti gare Liuzzi è stato terzo pilota e riserva; a causa della pressione dello sponsor austriaco, Klien ha disputato infatti molte più gare della metà originariamente pianificata.