Em 2013, Muñoz inscreveu-se para a disputa das 500 Milhas de Indianápolis pela equipe Andretti Autosport, e se destacou liderando dois treinos, sendo o único piloto presente na pista a obter tal marca. No "Pole-Day", o colombiano repetiu o bom desempenho e conquistou a segunda colocação, atrás somente do norte-americano Ed Carpenter, o "pole-position". Sobre a corrida, Muñoz disse que seria "incrível" repetir a façanha de seu compatriota Juan Pablo Montoya, vencedor da Indy 500 em 2000.