Aux côtés de son rival Lucas di Grassi, Sébastien Buemi est l'un des pilotes les plus titrés de la Formule E. En tant que l'un des quatre champions de la série, le pilote suisse compte non seulement le plus grand nombre de victoires à son actif, mais aussi un nombre impressionnant de pole positions de Julius Baer à égaler.
Après une campagne de karting couronnée de succès au début de sa carrière dans le sport automobile, Buemi a rejoint le championnat allemand de Formule BMW en 2004, terminant troisième lors de sa première saison, juste derrière un autre futur pilote de Formule 1, Sebastian Vettel. Au fur et à mesure que les points se multipliaient pour Buemi, les opportunités de gravir les échelons dans les catégories à roues ouvertes se sont multipliées.
Bien qu'il ait découvert les bolides de Formule 1 pour la première fois à l'âge de 15 ans, lorsqu'il a eu la chance de piloter une Arrows F1, ce n'est qu'en 2009 que Buemi a fait ses débuts en Formule 1. Après une saison en F3 Euro Series en 2006, il a terminé 12e au classement général, avant de faire ses débuts en GP2 en 2007. En 2009, il a fait son entrée en Formule 1 après avoir attiré l'attention de Toro Rosso, qui l'a engagé plus tard dans l'année, faisant de Buemi le premier pilote suisse à courir en Formule 1 depuis 1995.
Il a continué de piloter pour Toro Rosso jusqu'à la fin de la saison 2011, date à laquelle il s'est associé à Jean-Eric Vergne. Bien qu'il n'ait pas fait une autre apparition compétitive pour l'équipe, Buemi garde des liens avec l'équipe Red Bull en tant que pilote de réserve.
Parallèlement à ses fonctions en Formule E, Buemi participe également au Championnat du monde d'endurance avec Toyota, remportant le championnat du monde en 2014 ainsi qu'une première place aux 24 heures du Mans 2018.
Après avoir remporté trois titres de champion par équipes pour son ancienne équipe Renault e.dams, Buemi a rejoint l'équipe e.dams sous le nouveau nom de Nissan e.dams pour sa première saison en Formule E aux côtés d'Oliver Rowland. Ensemble, le duo a mené l'équipe à la quatrième place du classement par équipes, ratant de peu le podium, tandis que Buemi a terminé deuxième derrière Jean-Eric Vergne au championnat des pilotes.
Entamant sa sixième saison en Formule E, Buemi s'est de nouveau associé à Rowland. Après avoir rattrapé son retard lors des premiers tours, Buemi a débuté sa campagne de points avec une troisième place à Mexico. Outre la performance de Rowland, les trois podiums du pilote suisse lors de la finale de six courses à Berlin ont permis à Nissan e.dam de décrocher la deuxième place du championnat par équipes.
Sébastien Buemi n'a eu qu'une cinquième place à Rome pour obtenir son plus faible score en Formule E à ce jour lors d'une saison 7 décevante. Il a obtenu de meilleurs résultats lors de la saison 8, le peloton étant de plus en plus comprimé, le Suisse s'est classé 15e de la course et a cumulé 30 points. Pas de trophée, mais une amélioration alors qu'il s'apprête à prendre un nouveau départ dans la saison 9 avec Envision Racing.