2014 erhielt di Grassi beim Audi Sport Team Joest ein permanentes WEC-Cockpit. Er wurde Nachfolger von Allan McNish und Teamkollege von Loïc Duval und Tom Kristensen. In Le Mans wurde Duval verletzungsbedingt durch Gené vertreten. Di Grassi, Gené und Kristensen kamen auf dem zweiten Platz ins Ziel. Di Grassi und Kristensen beendeten die Saison auf dem vierten Platz in der Fahrerweltmeisterschaft. Drei zweite Plätze waren ihre besten Ergebnisse. Außerdem fuhr di Grassi 2014 ein Rennen in der Stock Car Brasil. In der FIA-Formel-E-Meisterschaft erhielt di Grassi für die erste Saison &lt;a href="FIA-Formel-E-Meisterschaft%202014/15"&gt;2014/15&lt;/a&gt; ein Cockpit bei Audi Sport ABT. Di Grassi gewann das erste Formel-E-Rennen, den Beijing ePrix. Beim zweiten ePrix in Putrajaya erreichte di Grassi vom 18. Startplatz aus den zweiten Platz. Auch im dritten Rennen, dem Punta del Este ePrix, erzielte er mit dem dritten Platz eine Podest-Platzierung. Im nächsten ePrix in Buenos Aires schied di Grassi in Führung liegend nach einem Unfall aus. Nachdem er die Meisterschaft nach den ersten fünf Rennen angeführt hatte, verlor er die Führung nach dem fünften Rennen. Mit einem dritten Platz in Long Beach übernahm er erneut die Führung. Ein Rennen später in Monaco erzielte di Grassi mit einem zweiten Platz eine weitere Podest-Platzierung. Beim darauf folgenden Berlin ePrix lag di Grassi lange Zeit mit größerem Vorsprung in Führung und fuhr als Erster ins Ziel. Da sein Frontflügel jedoch nicht dem Reglement entsprach, wurde er disqualifiziert. Di Grassi verlor dadurch die Meisterschaftsführung. Im nächsten Rennen in Moskau erzielte di Grassi den zweiten Platz. Di Grassi schloss die Saison schließlich auf dem dritten Gesamtrang ab.