Pabrikan asal Italia Alfa Romeo sudah berpartisipasi beberapa kali dalam dalam ajang Formula Satu.
Saat ini, pabrikan tersebut berkompetisi di dalam F1 dengan nama Alfa Romeo F1 Team Orlen.
Alfa Romeo pernah berkompetisi di F1 baik sebagai konstruktor maupun sebagai pemasok mesin di antara tahun 1950 hingga musim 1988.
Pada musim 2015, Alfa Romeo kembali lagi ke dalam ajang F1 sebagai sponsor teknis untuk tim Scuderia Ferrari (di mana keduanya pada saat ini dimiliki oleh Fiat).
Pada musim 2018, Alfa Romeo menjadi sponsor utama untuk tim Sauber.
Sejak musim 2019, Alfa Romeo secara resmi kembali turun penuh di dalam ajang F1, meskipun hanya sebatas nama dagang dengan operasional keseharian tim yang dijalankan oleh Sauber Motorsport AG.
Pada musim 1987, Alfa Romeo membuat perjanjian untuk menjadi pemasok mesin bagi Ligier.
Sebuah mesin twinturbo 1500 cc straight-4 rancangan Gianni Tonti diuji di dalam sebuah Ligier JS29 oleh René Arnoux.
Saat Fiat mengambil alih Alfa Romeo, perjanjian tesebut kemudian dibatalkan (sepertinya karena pendapat negatif dari Arnoux mengenai mesin) dan Ligier haru memakai mesin Megatron (ex BMW) selama musim balap 1987.
Alfa juga memasok mesin kepada tim kecil dari Italia yang tidak sukses, Osella selama tahun 1983 hingga 1988. Mesin pembakaran normal (1983) dan turbo (1984–1987) digunakan.
Pada awalnya, Alfa juga menawarkan beberapa masukan teknis kepada tim dari Turin tersebut; Osella tahun 1984 (model FA 1/F) berbasis dari pekerjaan Alfa Romeo tahun 1983 183T, bahkan sasis pertama merupakan 183T yang sedikit dimodifikasi.
Semua model yang dibuat Osella hingga FA 1/I pada tahun 1988 memiliki basis dari rancangan Alfa sebelumnya.
Pada tahun 1988, musim mesin turbo terakhir, Alfa mendapatkan publikasi negatif yang dibuat oleh mobil dari Enzo Osella, sehingga pabrikan yang berbasis di Milan tersebut melarang penggunaan namanya yang dikaitkan dengan mesin kendaraan Osella.
Mesin 1988 secara sederhana dinamakan dengan "Osella V8".
Pada akhir musim tersebut, hubungan mereka berakhir, mengakhiri keterlibatan Alfa Romeo di Formula Satu.
Pada tahun 1985 Alfa Romeo memulai proyek mesin Formula Satu V10, untuk menghadapi peraturan berikutnya yang melarang penggunaan mesin turbo.
Mesin tersebut ditargetkan digunakan oleh mobil Formula Satu Ligie.
Ini merupakan mesin Formula Satu V10 modern pertama, dan segera diikuti oleh mesin Honda dan Renault.
Dalam tahap pertamanya, mesin sebesar 3.5 liter mampu memproduksi tenaga 583 hp (435 kW) dan versi terakhirnya dari tahun 1986 dapat memproduksi tenaga 620 bhp (460 kW) pada putaran mesin 13300 rpm.
Setelah kerja sama dengan Ligier dibatalkan mesin tersebut disediakan untuk proyek 164 Pro Car.
Pada tahun 1988 Alfa Romeo (Fiat Group) membeli Motor Racing Developments Ltd.
(sebelumnya juga dikenal sebagai tim Brabham F1) untuk membangun sasis bagi seri ProCar yang baru.
Mobil yang dikembangkan ditenagai dengan mesin V10 bernama Alfa Romeo 164 ProCar (Brabham BT57) dan direncanakan untuk ikut serta dalam akhir seri balap khusus (sebagai balapan pendukung bagi Grand Prix Formula Satu).