Begin carrière
De autosportcarrière van Zhou begon in 2007. Hij begon met karten in China en bleef dat doen tot 2012. Om hogerop te komen verhuisde hij naar Engeland om daar mee te doen aan de kartkampioenschappen in Europa. Het lukte de Chinees in 2013 om Brits en Europees Max Junior-kampioen te worden.
Overstap naar de Formule-klassen
De resultaten van Zhou in het karten werden snel opgemerkt door Ferrari wat leidde tot een contract bij de Ferrari Driver Academy in 2014. Snel nadat hij werd opgenomen in het opleidingsteam van Ferrari debuteerde hij in de Italiaanse F4 Winter Trophy voor het Prema Powerteam. Hij werd daarin twee keer derde. In 2015 debuteerde hij in het Italiaanse F4-kampioenschap waarin hij meteen opviel en het seizoen eindigde als tweede achter zijn teamgenoot.
Na een succesvol jaar in de Italiaanse Formule 4 nam Zhou deel in de Toyota Racing Series in Nieuw-Zeeland. Dat liep niet als verwacht en hij keerde terug naar Europa om te debuteren in het Europees Formule 3-kampioenschap. Hij sloot dit seizoen af met een matige dertiende plek. In 2017 kreeg de Chinees nog een kans in de Formule 3 bij Prema Racing, maar hij wist zichzelf amper te verbeteren en eindigde dit keer als achtste. Na twee jaar Formule 3 werd de druk aardig opgevoerd in 2018. Hij behaalde een overwinning in de eerste race, maar daarna vielen de resultaten weer tegen en wist hij weer niet hoger te eindigen dan achtste in het kampioenschap.
Een lange periode in de Formule 2
Eind 2018 verlaat Zhou de opleiding van Ferrari en krijgt hij de kans in de Reanult Sport Academy. Ondanks de tegenvallende resultaten in de Formule 3, kreeg de Chinees toch een kans aangeboden om te racen in de Formule 2 in 2019 voor het nieuwe team UNI-Virtuosi Racing. In dat seizoen behaalde hij een aantal goede resultaten en eindigde hij zevende in het klassement en werd benoemd tot rookie van het jaar. In 2020 behaalde hij vijf podiumplaatsen en eindigde hij zesde in het klassement voor UNI-Virtuosi Racing.
Opnieuw behield Zhou zijn zitje in F2 bij UNI-Virtuosi voor het seizoen van 2021. In dat seizoen behaalde hij betere resultaten dan de seizoenen daarvoor. Daarnaast werd er aan het begin van het jaar al gespeculeerd dat de Chinees wellicht een stoeltje zou krijgen in de F1 in 2022. Hij zou een enorm bedrag aan sponsorgeld meenemen waarmee de kans op een F1-contract zou vergroten. In Oostenrijk dat jaar debuteerde hij in F1. Hij reed de eerste vrije training in de Alpine van Fernando Alonso en wist daarmee de veertiende tijd neer te zetten.
In november 2021 kwam het nieuws naar buiten dat Zhou inderdaad een zitje in de Formule 1 zou krijgen bij het team van Alfa Romeo Racing in 2022. Daar ging hij aan de slag als teamgenoot van Valtteri Bottas, die bij Mercedes plaats moest maken voor George Russell.
Guanyu Zhou in 2023
Zhou stelde niet teleur in zijn debuutjaar. De nieuwe reglementen van 2022 bleken bovendien een succes voor Alfa Romeo, dat van een voorlaatste plaats in de eindstand in 2021 opklom naar de zesde plaats in het klassement het jaar erna. In 2023 zal Zhou samen met Bottas hard werken om het team nog verder naar voren te krijgen op de F1-grid.
