أكمل الجملة التالية: في 21 ديسمبر 2010، أكدت فيرجن رايسينج أن د'أمبروزيو سيسابق للفريق في. في أول 13 سباق له مع الفريق، أنهى د'امبروزيو 11 منهم مع تقاعده الوحيد في ماليزيا بسبب مشكلة في إلكترونيات سيارته وفي
إيطاليا بسبب مشاكل علبة التروس. أفضل إنجازاته كانت مرتين في المركز 14، في أستراليا وكندا. في سباقه الوطني ، جائزة بلجيكا الكبرى ، أنهى في المركز السابع عشر ، متغلبًا على زميله في الفريق تيمو غلوك.