2010 年，成为威廉姆斯车队替补车手。

2012 年，在赢得GP3之后进入GP2，并在威廉姆斯成为“全职周五车手”，全年参加了15场比赛的第一次自由练习，是一级方程式赛车2013赛季新车手中里程数最多的车手。

2013年，正式加盟威廉姆斯车队，在澳大利亚大奖赛开启F1职业生涯。

2014年，在奥地利大奖赛首次登上F1领奖台。该赛季，博塔斯获得186个积分，年度排名第四。 2017年，转投梅赛德斯车队。

2017年6月，在2017赛季F1阿塞拜疆大奖赛博塔斯最后时刻神奇超车获得亚军。

2017年10月8日，2017赛季日本大奖赛正赛中，获得第四名。

2018年4月9日，瓦尔特利·博塔斯获得2018赛季F1巴林大奖赛亚军。

 2018年4月15日，博塔斯获得2018赛季F1中国大奖赛亚军。

2018年5月13日，博塔斯获得2018赛季F1西班牙大奖赛亚军。

2018年6月11日，博塔斯获得F1加拿大站亚军。

2018年7月1日，在2018赛季F1奥地利大奖赛的排位赛中，博塔斯拿下杆位并创造赛道的最快单圈纪录。

2018年7月20日，博塔斯和梅赛德斯车队续约，新合约仅包含2019赛季，不过梅赛德斯拥有在2020年与博塔斯继续合作的车手选项。

2018年7月22日，博塔斯获得2018赛季F1德国大奖赛第二名。

以上信息参考资料来源

瓦尔特里跑了一场令人惊讶的比赛。他是一位稳健的车手，多次超车都完成的干净利索。（威廉姆斯车队经理卡莱尔·威廉姆斯 评）。