Liuzzi ajoi Red Bull -tallin kolmantena kuljettajana vuonna 2005. Hän ja Christian Klien vuorottelivat tallin kakkoskuljettajan paikalla David Coulthardin tallikaverina. Kaudella 2006 hän oli Toro Rosso -tallin ykköskuljettaja, tallikaverinaan yhdysvaltalainen Scott Speed. Ensimmäisen MM-pisteensä Liuzzi otti San Marinon GP:ssä 2005 sijoittumalla kahdeksanneksi. Liuzzi saavutti Toro Rosson ensimmäisen MM-pisteen ajamalla kahdeksanneksi Yhdysvaltain GP:ssä 2006.
Liuzzi jatkoi Toro Rossolla kaudella 2007. Hän sijoittui Japanin osakilpailussa kahdeksanneksi, mutta ohitus keltaisten lippujen voimassaoloalueella toi aikasakon ja pudotti Liuzzin pois pisteiltä yhdeksänneksi. Viikon kuluttua tästä Liuzzi avasi viimein kauden pistetilinsä sijoittumalla Kiinan GP:ssä kuudenneksi. Kaudesta 2008 Liuzzi toimi Force India-tallin kolmantena kuskina. Hän korvasi loppukauden 2009 Giancarlo Fisichellaa, joka siirtyi loppukaudeksi Ferrarille korvaamaan Unkarin GP:n aika-ajoissa loukkaantunutta Felipe Massaa. Liuzzi jatkoi tallin kakkoskuljettajana kauden 2010. Kausi 2010 oli Liuzzin paras hän saavutti 21 pistettä ja MM-pisteiden 15.sijan. Kaudella 2011 Liuzzi toimi Hispanian toisena kilpakuljettajana. Hänen parhaaksi sijoitukseksi jäi 13:s sija Kanadan GP:stä, joka oli samalla koko tallin paras kisasijoitus.
Liuzzi saavutti uransa aikana 26 pistettä ja oli parhaimmillaan kahdesti kuudes (Kiinan Grand Prix 2007 ja Korean Grand Prix 2010).