Jabarkan 2012–2014: Formula Renault dari Esteban Ocon

Pada tahun 2012, Ocon melakukan debutnya di kursi tunggal, mengambil bagian dalam Eurocup Formula Renault 2.0 dengan Koiranen Motorsport. Dia selesai keempat belas dengan empat poin, termasuk berada di podium di sirkuit kampung halamannya di Le Castellet. Dia juga mengikuti Formula Renault 2.0 Alps sebagian dengan Koiranen, dimana ia finis ketujuh dengan dua podium; keduanya di Red Bull Ring.

Untuk tahun 2013, ia memutuskan untuk beralih ke ART Junior Team. Dia mengambil tiga podium, serta kemenangan pertamanya di Le Castellet, dan menyelesaikan musim di posisi ketiga.

Ocon bergabung dengan Seri Dunia dalam kategori 3.5 Renault untuk Comtec Racing di Hungaroring dan Le Castellet, mencetak dua poin dalam balapan pertamanya.

2014–2015: Formula 3, GP3 dan DTM

Ocon membuat debutnya di Formula Tiga di Grand Prix Makau dengan Prema Powerteam. Pada tahun 2014 ia memperluas kolaborasinya dengan Prema ke Kejuaraan FIA Formula 3 Eropa. Dia berada di puncak klasemen sejak ronde pertama di Silverstone dan memenangkan kejuaraan dengan ronde tersisa.

Pada 11 Maret 2015, diumumkan bahwa Ocon akan pindah ke Seri GP3 dengan ART Grand Prix. Dia mengklaim kejuaraan meskipun hanya mencetak satu kemenangan (dua kemenangan lainnya ditolak karena penalti).

Ocon membalap untuk Mercedes-Benz dalam 10 balapan pertama DTM musim 2016, di samping perannya sebagai pebalap cadangan di Renault Sport F1. Dia kemudian digantikan oleh Felix Rosenqvist, setelah promosinya ke Manor.