1950 में इतालवी गियूसेप फरिना ने अपने अल्फा रोमियो (Alfa Romeo) में बड़ी मुश्किल से अपने अर्जेण्टीनी टीम-साथी जुआन मैनुअल फैंगियो को हराकर पहला फ़ॉर्मूला वन वर्ल्ड चैम्पियनशिप जीत लिया। हालांकि फैंगियो ने 1951, 1954, 1955, 1956 और 1957 में इस ख़िताब को हासिल किया (पांच वर्ल्ड चैम्पियनशिप ख़िताब हासिल करने की उनकी रिकॉर्ड 45 साल तक जर्मन ड्राइवर माइकल शूमाकर द्वारा 2003 में उनका छठवां ख़िताब हासिल करने तक कायम रहा), लेकिन दो बार चैम्पियन रह चुके फेरारी (Ferrari) के अल्बर्टो अस्कारी ने उनकी इस जीत की दौर को (चोट लगने के बाद) अवरुद्ध कर दिया. हालांकि ब्रिटेन के स्टर्लिंग मॉस नियमित रूप से प्रतिस्पर्धा करने में सक्षम थे, लेकिन वे वर्ल्ड चैम्पियनशिप जीतने में कभी सक्षम नहीं हुए और अब उन्हें व्यापक रूप से कभी ख़िताब नहीं जीतने वाला महान ड्राइवर माना जाता है। हालांकि, फैंगियो को फ़ॉर्मूला वन के पहले दशक तक इस चैम्पियनशिप पर हावी रहने के लिए याद किया जाता है और लम्बे समय से उन्हें फ़ॉर्मूला वन का "ग्रैंड मास्टर" माना जाता है।

इस अवधि पर रोड कर निर्माताओं—अल्फा रोमियो (Alfa Romeo), फेरारी (Ferrari), मर्सिडीज़ बेन्ज़ (Mercedes Benz) और माज़ेराटी (Maserati)—द्वारा संचालित टीमों ने विशेष ध्यान दिलाया। पहले सत्रों का संचालन युद्ध से पहले के कारों, जैसे- अल्फ़ा का 158, का इस्तेमाल करके किया गया। इन कारों में इंजन सामने के तरफ होते थे, टायर पतले होते थे और इनके इंजन 1.5 लीटर वाली अति-आवेशित या 4.5 लीटर वाली सामान्यतः चूषित इंजन होते थे। उपलब्ध फ़ॉर्मूला वन कारों की कमी से संबंधित चिंताओं के कारण अपेक्षाकृत छोटे और कम शक्तिशाली कारों के लिए फ़ॉर्मूला टू के विनियमों के तहत 1952 और 1953 में वर्ल्ड चैम्पियनशिप का संचालन किया गया। जब 2.5 लीटर की सीमा वाले इंजनों से युक्त एक नए फ़ॉर्मूला वन को 1954 में वर्ल्ड चैम्पियनशिप के लिए बहाल किया गया, तब मर्सिडीज़-बेन्ज़ ने उन्नत W196 प्रस्तुत किया जिसमें डेस्मोड्रोमिक वाल्व और ईंधन अन्तःक्षेपन के साथ-साथ संलग्न सुव्यवस्थित ढांचा जैसे नवाचार शामिल थे। 1955 के ले मैन्स आपदा के प्रकट होने के समय सभी मोटरस्पोर्ट से टीम की वापसी से पहले मर्सिडीज़ ड्राइवरों ने दो वर्षों तक चैम्पियनशिप हासिल की.

रेसिंग की वापसी
वर्ल्ड चैम्पियनशिप के बाहर
FISA-FOCA युद्ध
फ़ॉर्मूला वन और वर्ल्ड चैम्पियनशिप रेसों में अंतर