Na Fórmula 1, as velocidades máximas são na prática limitadas pela maior reta na pista e pela necessidade de equilibrar a configuração aerodinâmica do carro entre a alta velocidade em linha reta quando é necessária baixa força descendente, e a alta velocidade em curva com alta exigência de força descendente, para alcançar o tempo de volta mais rápido.
Durante a temporada 2006, as velocidades máximas dos carros de Fórmula 1 são um pouco mais de 300 km/h em pistas de alta força downforce, como Albert Park, Austrália e Sepang, Malásia. Estas velocidades são inferiores em cerca de 10 km/h às de 2005, e em 15 km/h às de 2004, devido às restrições de performance.
Em circuitos de baixa força são registradas velocidades máximas maiores no circuito Gilles-Villeneuve (Canadá) 325 km/h, em Indianápolis (EUA) 335 km/h. Durante a maior parte do ano o parque Villa Royal de Monza, a 25 km de Milão, oferece uma rota pitoresca para corredores e ciclistas. Mas enterrado nas profundezas da floresta, encontra-se o desafio mais rápido da Fórmula 1. O circuito histórico é apelidado de “catedral da velocidade” e detém os recordes de velocidade mais alta – 371,7 km/h – registados por um carro de F1, a volta mais rápida de sempre, o grande prémio mais rápido da história e o final mais próximo, com apenas um centésimo de segundo a separar os dois primeiros carros em 1971. No Grande Prêmio da Itália 2004, Antônio Pizzonia, da equipe BMW WilliamsF1, registrou uma velocidade máxima de 369,9 quilômetros por hora.
O Autodromo Hermanos Rodriguez, recém-reconfigurado na Cidade do México, substituiu Monza como o templo da velocidade máxima em 2015, com as altas altitudes de 2.220m acima do nível do mar, produzindo as mais altas velocidades registradas na temporada, o Pastor Maldonado atingiu 366,4 km/h (227,7 mph) através da armadilha de velocidade no domingo – significativamente mais rápido do que na era pré-V6. O segundo na lista foi Sebastian Vettel com 366,2 km/h.
E depois 2016 na nova pista da cidade de Baku (Azerbaijão) de Fórmula 1 produziu recordes de velocidade no final da reta. Valtteri Bottas foi oficialmente registado ao longo da linha de partida/ chegada a 366,1 km/h durante a qualificação em Baku, como resultado de um slipstream que ele tinha conseguido fora da Red Bull da Max Verstappen. No entanto, como a zona de travagem para a Curva 1 é muito depois da linha de partida/ chegada, os dados de Williams mostraram que o seu carro continuou a acelerar depois dessa leitura e atingiu um pico de 378km/h pouco depois. Este valor é superior aos números de armadilhas de velocidade dos outros locais de alta velocidade da F1, México e Monza. As velocidades máximas de Baku são mais um choque devido à natureza apertada e sinuosa da pista da cidade, uma vez que os carros deixaram a reta de 2,1km.
2018. em sua última temporada com a Ferrari, Kimi Raikkonen certamente consegue manter a cabeça erguida, desta vez no gramado da casa da Ferrari em Monza. Na época, foi Juan Pablo Montoya quem manteve o recorde da volta mais rápida da história da F1, mas Raikkonen terminou os 14 anos de reinado do colombiano com uma volta de bolha própria para garantir a pole com tempo de 1:19.119s. O escandinavo foi 406/1000 mais rápido que o colombiano, que 14 anos antes o fez com um motor V10 de mais de 900 cavalos de potência, potência semelhante à do actual híbrido V6 (combustão e eléctrico). A Räikkönen, nessa corrida, nas rectas excedeu largamente os 300 km/h e atingiu a média das voltas mais rápidas da história da Monza com 263.587 km/h.
(Editar: 2020. Levis Hamilton obtém a pole position com média de volta mais rápida na história da F1 com tempo de 1:18.887, a 264.392 km/h, e a 94ª pole position de Hamilton.)
Longe da pista, a equipa BAR F1 Honda usou um carro BAR 007 modificado, que eles afirmam ter cumprido os regulamentos da FIA Fórmula 1, para estabelecer um recorde de velocidade não oficial de 413.205kmh, ou 265.754mph numa corrida em linha recta de ida, em 6 de Novembro de 2005, durante uma sacudida antes da sua tentativa de bater o recorde de 400 de Bonneville. O carro foi optimizado para a velocidade máxima com apenas força descendente suficiente para evitar que saísse do solo. O carro, que se tornou um Honda após a sua aquisição da BAR no final de 2005, estabeleceu um recorde ratificado pela FIA de 400 km/h numa corrida de ida no dia 21 de Julho de 2006 em Bonneville Salt Flats. Nesta ocasião, o carro não cumpriu totalmente as regras da FIA Fórmula 1, pois utilizou um leme aerodinâmico móvel para controle de estabilidade, violando o artigo 3.15 do regulamento técnico da Fórmula 1 de 2006, que estabelece que qualquer parte específica do carro influenciando o seu desempenho aerodinâmico deve ser rigidamente fixada.
Os carros F1 2008 têm uma relação potência/peso de cerca de 1.250 hp (932 kW)/tom (0,9 kW/kg).
Teoricamente isto permitiria que o carro atingisse 100 km/h (62 mph) em menos de 1 segundo. No entanto, a potência maciça não pode ser convertida em movimento a baixas velocidades devido à perda de tracção, e o valor habitual é de 2 segundos para chegar aos 100 km/h.
Após cerca de 130 km/h a perda de tração é mínima devido ao efeito combinado do carro se mover mais rápido e a força descendente, portanto o carro continua acelerando a uma velocidade muito alta.
Os números são (para o Renault R27 2007):
0 a 100 km/h (62 mph): 2.0 segundos
0 a 200 km/h (124 mph): 3.9 segundos
0 a 300 km/h (186 mph): 8.6 segundos
Os números podem ser ligeiramente alterados dependendo da configuração aerodinâmica.
O valor da aceleração é normalmente 2,46 g (24,1 m /s) até 200 km/h, o que significa que o condutor é empurrado para trás no banco com 2,46 vezes o seu peso corporal.