Az olasz versenyző 2001-ben gokartvilágbajnok volt, 2002-ben a német Formula Renault-ban versenyzett, 2003-tól pedig a Red Bull neveltjeként a Forma 3000-ben indult, a következő évben meg is nyerte a sorozatot, így ő lett a széria utolsó bajnoka.

A bajnoki cím megszerzése után spekulációk a Ferrarihoz is kötötték, de végül az újonnan megalakított Red Bull Racing szerződtette 2005-re, ahol Christian Klien váltótársaként öt futamon indult. Az energiaitalos cég 2006-ra a kisebbik alakulatához, a Minardiból Toro Rossóvá alakított csapathoz ültette át, de a viszonya 2007 közepére megromlott a vezetéssel, így év végén nem hosszabbítottak szerződést vele.

Liuzzi 2008-ban a Force India tesztpilótája lett, 2009 utolsó harmadára azonban versenyzővé léptették elő, miután Giancarlo Fisichella a Ferrarihoz igazolt. Az olasz pilóta első Force Indiá-s futamán, az Olasz Nagydíjon dobogóesélyes volt, de egy műszaki hiba miatt kiesett, később pedig már nem volt elég erős az autó ahhoz, hogy nagyot alakíthasson.

A silverstone-i csapat 2010-re is bizalmat szavazott neki.