Fittipaldi aloitti Formula 2:sta - Team Lotusissa kolmanneksi vuonna 1970. Jochen Rindtin kuoleman jälkeen vuoden 1970 Italian Grand Prix'ssä.
, brasilialaisesta tuli Lotuksen johtava kuljettaja vasta viidennessä Grand Prix -kilpailussa. Hän oli huomattavan menestyksekäs Lotuksen kanssa, voittaessaan maailmanmestaruuden vuonna 1972 25-vuotiaana, nuorimman F1-maailmanmestarin ennätyksen, jonka hän piti 33 vuotta. Hän siirtyi myöhemmin McLarenille vuonna 1974, voittaen jälleen mestaruuden. Hän yllätti paddockin siirtymällä veljensä Fittipaldi Automotive -joukkueeseen ennen vuoden 1976 kauden alkua, ja hänen tilalleen tuli James Hunt. Fittipaldi ei onnistunut viimeisinä vuosinaan Formula 1:ssä, sillä Fittipaldin autot eivät olleet tarpeeksi kilpailukykyisiä voittaakseen. Fittipaldi sijoittui vielä kahdesti palkintoistuimelle ennen eläkkeelle siirtymistään vuonna 1980.