Azon három japán versenyző egyike, aki képes volt dobogós helyezést elérni az F1-ben. Takuma Sato mellett az egyetlen, aki az első rajtsorból kezdhetett meg egy futamot. A távol-keleti ország versenyzői közül ő teljesíthette a legtöbb F1-es futamot olyan autóval, melyben nem japán motor volt - 72 versenyéből 70-et. Előzéseivel komoly hírnevet vívott ki magának, 2010-es hazai futamán öt riválisát hagyta le ugyanabban a kanyarban. Kamui Kobayashi 1986-ban épp ezen a napon született.
Az Amagasaki városából származó Kamui Kobayashi kilencéves korában kezdett gokartozni, s nyolc év alatt több komoly eredményt is elért, többek közt kétszer megnyerte a Toyota által kiírt összjapán bajnokságot. 2004-ben, 17 éves korában az autógyár versenyzőakadémiájához írt alá, ezzel kezdődött meg együléses karrierje. Azonnal átjött Európába, s egy tanulóévet követően 2005-ben két az olasz és az európai Formula Renault-sorozatot is megnyerte.
A következő évek eredményei kissé szerényebbek voltak, 2006-ban és 2007-ben a Formula 3 Euroszéria 39 versenyéből csak egyet nyert meg, de a második év hét dobogója így is a bajnokság negyedik helyére repítette, igaz, nem rossz névsor előzte meg őt: Grosjean, Buemi és Hülkenberg. Ebben az évben már a Toyota F1-es autóját is tesztelhette, a következő évben pedig a GP2-be küldték tanulni.
A 2008 első hónapjaiban rendezett ázsiai sorozatot Kobayashi a hatodik helyen zárta, pedig a tízből két futamot is megnyert - erős mezőny volt, az előtte végző öt versenyzőből négy az F1-ig is eljutott. A fősorozat viszont hatalmas csalódás volt: Kobayashi a szezon második versenyét a fordított rajtráccsal megörökölt pole-ból indulva megnyerte, a fennmaradó 18 futamon viszont csak egyszer szerzett pontot, akkor is csak egyet. Az ázsiai sorozat viszont ismét jól sikerült, sőt kiválóan: Kobayashi fölényesen nyerte a bajnokságot.
A 2009-es GP2-es szezon ismét nem sikerült valami fényesen, ám Kobayashi ennek ellenére is szívesen emlékezhet vissza erre az évre, hiszen az idény utolsó két versenyén bemutatkozhatott az F1-ben a sérült Timo Glockot helyettesítve. A japán pilóta azonnal letette a névjegyét, Brazíliában a világbajnoki címet megszerző Jenson Buttonnal is nagyot csatázott, az idényzárón pedig a hatodik helyen végzett. Borítékolni lehetett, hogy a következő évben a csapat állandó versenyzője lehet majd, ám a Toyota nem sokkal később bejelentette, hogy kiszáll az F1-ből.
Kobayashi számára két futam is elég volt, hogy meggyőzze a Formula-1 világát arról, hogy megérdemli a folytatást. Végül a Saubernél kötött ki, ahol Pedro de la Rosa csapattársa lett. A szezon nehezen indult, egészen a hetedik futamig kellett várnia az első pontszerzésre, ezt követően viszont beindult a szekér, június vége és november eleje közt tíz futamon hétszer is az első 10 közt ért célba, s a 12. helyen zárta az összetettet, csapata 44 pontjából 32-t szerezve. A legemlékezetesebb versenye a Japán Nagydíj volt, ahol a hajtűkanyarban öt riválisát is megelőzte, melyet követően az F1 új előzéskirályának kiáltották ki.
Kobayashi a következő évre is a Saubernél maradt, új csapattársa Sergio Perez lett. A szezon első hét versenyén egyaránt pontot szerzett (igaz, Ausztráliában nem tarthatta meg hetedik helyét, mert egy jelentéktelen technikai szabálytalanság miatt kizárták). Monacóban élete legjobbját elérve ötödik lett, a Kanadai Nagydíjon pedig a piros zászlós félbeszakításkor a második helyen állt, ám az újraindítást követően visszaesett. A szezon ezt követően szakasza már nem alakult ilyen fényesen, Kobayashi végül ismét tizenkettedik lett a bajnokságban.
Az ekkor már számos fórumon minden idők legjobb japán F1-esének kikiáltott Kobayashi 2012-re is maradt a Saubernél, s kettő híján annyi pontot gyűjtött, mint előző két évében összeadva. Furcsamód ez ennek ellenére megint csak a 12. helyre volt elég, de így is megelőzte többek közt Michael Schumachert vagy a futamgyőztes Pastor Maldonadót. A szezon fénypontja ismét a Japán Nagydíj volt, ahol a hajrában nagyot védekezve megőrizte harmadik helyét Jenson Buttonnal szemben, és az F1 történetének harmadik japán dobogósa lett.
Kobayashi ennek ellenére sem tarthatta meg ülését, a Sauber Nico Hülkenberget és Esteban Gutierrezt szerződtette 2013-ra. A japánnak szurkolói több millió eurót adtak össze, de végül úgy döntött, hogy a 2014-es szezonra koncentrál. Addig is a Ferrari dobott neki mentőövet, az évet az AF Corse WEC-csapatánál töltötte, ott volt Le Mans-ban is, sőt egy utcai bemutatón még a maranellóiak F1-es autóját is kipróbálhatta. Arra viszont nem volt esélye, hogy a Scuderia csapatánál versenyző legyen, így továbbállt a Caterhamhez, az elmúlt években pedig a WEC történetébe írta be magát a Toyotával: Le Mans-siker, vb-cím, Le Mans-körrekord, minden összejött neki a japán gyártóval, amelynél mostanra a versenyzői állása mellett csapatfőnöknek is kinevezték.