Az 2010-es szezont a Renault-istálló tesztpilótájaként kezdő belga a brazil Lucas di Grassit váltja az előző évad újonc gárdájában. A 25. születésnapját december 27-én ünneplő pilóta lesz a 20. belga (és az első az 1994-ben két versenyen induló Philippe Adams óta), aki F1-es futamon elrajtolhat.
„Ez volt a legtöbb, amit remélhettem szeptemberben, amikor felkértek a tesztpilótai szerepkörre – mondta a 2007-es Formula Master-bajnok D'Ambrosio. – Sokan pályáztak erre az állásra, és örülök, hogy mellettem döntöttek, s így részese lehetek a csapat fejlődésének."
Belgium mellett Mexikó és Venezuela is hosszú idő után delegál újra versenyzőt az F1-be a Sauberhez szerződő Sergio Pérez, illetve a williamses Pastor Maldonado személyében.