En 2001, Gascoyne quitte Jordan pour prendre la direction technique de l'écurie Benetton, sur le point de changer de nom et de prendre le nom de Renault F1 Team à partir de 2002. Sous l'impulsion de Gascoyne, l'écurie française progresse régulièrement dans la hiérarchie, jusqu'à signer la première victoire depuis son retour en F1 à l'occasion du GP de Hongrie en , avec le jeune Fernando Alonso. Mais à ce moment de la saison, les rumeurs de son possible départ chez Toyota F1 qui lui aurait fait un pont d'or se faisant de plus en plus insistantes, Gascoyne est plus ou moins mis à l'écart par son employeur.