Ved Storbritannias Grand Prix 2024 deltok han i sin første Formel 1-økt, hvor han overtok bilen til Williams-fører Logan Sargeant for trening 1. Etter Nederlands Grand Prix bestemte Williams seg for å erstatte Sargeant med Colapinto, som med det ble første argentiske Formel 1-fører siden Gastón Mazzacane, som sist kjørte i 2001-sesongen for Prost. Colapinto debuterte i Formel 1 i Italias Grand Prix, hvor han kvalifiserte seg til 18. startposisjon og kjørte seg opp seks plasser til en 12. plass. I det påfølgende Aserbajdsjans Grand Prix kvalifiserte han seg til niendeplass, foran lagkamerat Alex Albon, men startet løpet fra åttende startposisjon etter at Lewis Hamilton startet løpet fra pitlane. Colapinto fullførte løpet på åttendeplass, og han ble med det første argentinske fører til å ta poeng i Formel 1 siden Carlos Reutemann tok andreplass i Sør-Afrikas Grand Prix 1982.