La temporada 2013 de la Fórmula 1 arrancó con especiales expectativas para México, ya que por primera ocasión en muuuucho tiempo, el Gran Circo contaría con dos pilotos mexas: Sergio Pérez, quien para ese entonces había firmado para McLaren, y Esteban Gutiérrez, quien ocuparía el lugar que dejaba el tapatío en Sauber.
Gutiérrez había corrido antes en la PG2 series, un serial que es una catapulta a Fórmula 1, y había alternado en Sauber como piloto de pruebas, hasta que en 2013 se la abrieron las puertas del Gran Circo, pero el términos generales, el regiomontano no dio el ancho y se encuentra a la espera de una tercera oportunidad.
Esteban tardó 15 carreras en conquistar sus primeros puntos y fue el Gran Premio de Japón, en el que finalizó sexto, y le dio a Sauber ocho unidades. Y de hecho, fueron las únicas que entregó en dos años con dicha escudería, pues en la temporada 2014 no pudo instalarse entre los primeros 10 pilotos, por lo que no renovó contrato.
La segunda oportunidad llegó con la escudería estadounidense Haas, con la que corrió el Gran Premio de México en 2016. El único punto que hizo fue en el Gran Premio de España, en el que finalizó décimo, pero la imagen más emblemática de Gutiérrez en esa temporada fue la del aparatoso accidente con Fernando Alonso (el mexicano no tuvo la culpa), en el cual ambos salieron ilesos.
Las diferencias con la escudería norteamericana, así como la falta de resultados, terminaron por cobrarle el lugar.
Sus registros como piloto de Fórmula 1 cuentan con 59 carreras, de las cuales en 13 oportunidades abandonó. El lugar que más veces ocupó fue el décimo cuarto, en el cual apareció en nueve ocasiones. El segundo sitio fue el décimo tercero, en el que repitió ocho veces. Sólo en dos carreras pudo sumar puntos y no cuenta con podios ni victorias.
Actualmente es piloto de desarrollo en Mercedes a la espera de un milagro que le permite volver a ocupar uno de los asientos en Fórmula 1 para la temporada 2021, en la cual se esperan varios cambios.
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