În prima sa cursă, Marele Premiu al Australiei din 2009
, Buemi l-a depășit pe coechipierul său Sébastien Bourdais și apoi a câștigat un punct în cursă terminând pe poziția a opta. Ulterior a fost promovat pe locul al șaptelea ca urmare a descalificării lui Lewis Hamilton. La Marele Premiu al Chinei, el a câștigat un alt punct, de data aceasta pe ploaie, terminând pe locul opt după ce a început pe locul zece. După o scădere de la mijlocul sezonului în forma Toro Rosso, Buemi a încheiat un weekend bun pentru a termina pe locul 7 în Marele Premiu al Braziliei din 2009. El a urmat cu o a treia calificare în top zece la rând și un alt punct la finalul sezonului din Abu Dhabi. Buemi a terminat anul pe locul șaisprezece cu 6 puncte ca cel mai bun începător.