Avant d’accéder à la F1, les pilotes passent par les formules de promotion. Certains suivent un chemin logique, allant de la Formula Regional European à la FIA F2 par exemple, tandis que d’autres choisissent un chemin différent. Stoffel Vandoorne, ancien pilote de F1, a remporté le titre en Formule E.
Après de nombreuses années en karting, Stoffel Vandoorne parvient à remporter la deuxième édition du Volant du RACB National Team, qui a eu lieu en 2009, lui octroyant une bourse de 45 000 euros. Cette aide lui permet de faire une saison en Formule 4.
Stoffel Vandoorne, de la F4 à la Formule E en passant par la F1
Le pilote belge remporte le titre 2010 en F4 Eurocup, où il bat notamment Norman Nato. Il rejoint la saison suivante la Formule Renault Eurocup ainsi que le championnat NEC. Respectivement 5e et 3e, il rempile une saison de plus, changeant d'équipe par la même occasion (KTR à Josef Kaufmann Racing). Il remporte le titre en Eurocup 2.0 et termine à la 9e place du championnat NEC.
En 2013, il court avec Fortec en Formule Renault 3.5. Stoffel Vandoorne est le dauphin du championnat, battu par Kevin Magnussen. Cette même année, le pilote belge rejoint le programme junior de McLaren. Il quitte le championnat Renault pour rejoindre l'antichambre de la F1 en 2014. Pilote ART Grand Prix, le titre lui échappe, remporté par Jolyon Palmer. Il débute également sa carrière en F1 comme troisième pilote de l'équipe McLaren. Un an plus tard, il remporte le titre GP2, toujours sous les couleurs de l'équipe française.
N'ayant pas de place pour lui en F1, il se tourne vers la Super Formula. Son salut arrive quand il doit remplacer au pied levé Fernando Alonso chez McLaren, après son accident en Australie. Il marque son premier point dès sa première course. Le pilote belge finit la saison en Super Formula à la 4e place. Il est titularisé par l'équipe de Woking pour les saisons 2017 et 2018. Durant deux saisons difficiles avec le package McLaren - Honda puis Renault, Il ne marque que 25 points et ne finit pas mieux que 7e en course.
Il quitte McLaren et rejoint la Formule E dès l'hiver 2018. Il court pour l'équipe HWA Racelab. Il finit 16e du championnat. Il se lance également en 2019 en Endurance, avec l'équipe SMP Racing et court ses premières 24 Heures du Mans, où il termine 3e. Il persiste en Formule E, conservant son volant chez Mercedes, qui a repris la place de l'équipe HWA Racelab. il finit vice-champion durant la saison 2019-2020. Il remet un pied en F1, assurant le rôle de pilote de réserve pour Mercedes et McLaren.
Nouvelle saison en Formule E, avec Mercedes, où il ne finit que 9e, alors que son coéquipier Nyck de Vries remporte le titre. il court également en Endurance avec Jota Sport en LMP2. Il finit 2e de la catégorie LMP2 aux 24 Heures du Mans et à la même place du championnat WEC en LMP2.
Il devient Champion du Monde de Formule E à l'issue du second E-Prix de Séoul durant l'été 2022, avec l'équipe Mercedes qui quitte le championnat pour laisser sa place à McLaren.