Em 2011, representando a equipe Koiranen Motorsport, este piloto de Fórmula 1 foi campeão da Copa da Europa do Norte da Fórmula Renault 2.0. Três anos depois, correndo pela equipe francesa Driot Associes Motor Sport (DAMS), foi campeão da Fórmula Renault 3.5 Series. Assinou com a McLaren em 2019 para correr na Fórmula 1 e depois foi disputar a temporada de 2021 pela Ferrari.
Antes de pilotar carros, ele venceu diversos campeonatos de kart, incluindo a Junior Monaco Kart Cup de 2009 e o evento Asia-Pacific KF3 de 2008.
Correndo pela equipe EuroInternational, ficou em quarto lugar na Fórmula BMW de 2010. Conquistou seu primeiro pódio na Fórmula 1 no Grande Prêmio de Interlagos em 2019, quando chegou em terceiro lugar.
Nativo de Madri, Espanha, ele é filho de Carlos Sainz, bicampeão do Campeonato Mundial de Rali. Ele namora com a jornalista Isabel Hernaez.
Em 2021, entrou para a Ferrari correndo como parceiro de Charles Leclerc.
