Miután a 2005-ös GP2 szezon második helyén végzett Nico Rosberg mögött, Flavio Briatore vette a szárnyai alá a Renault-nál, majd az egy év tesztpilótai szerepkört versenyzői szerződés követte 2007-ben, ráadásul Fernando Alonso távozásának köszönhetően nem is szorult másodhegedűs szerepébe. Balszerencséjére a francia csapat nem tudta megtartani bajnoki formáját, ám a finn hamar stabil pontszerzőként vetette magát észre, és az év végi elszámolásnál is csapattársa, Giancarlo Fisichella előtt végzett a tabella 7. helyén, miután Fujiban egy remek második helyet szedett össze a hatalmas esőben. Mondhatni ezzel a pódiummal csak a minimális elvárást teljesítette, hiszen előtte is minden finn F1-es legalább egyszer feljutott oda, aki egynél több futamon elindult.
2008-ra nem más, mint a McLaren vetett rá szemet, bár érezhető volt a levegőben, hogy nem csupán előző évi teljesítménye juttatta őt a wokingiakhoz, és leszerződtetésében szerepet játszott némi kényszer is, mivel Alonso viharos távozása után Ron Dennisék már csak korlátozott számú pilóta közül válogathattak.
Kovalainen viszont ezáltal gyorsabban bekerült a mélyvízbe, mint arra számított, és mint arra talán megérett volna. A bajnoki címért hajtó Lewis Hamilton mögött a hátvéd szerepét sem tudta maradéktalanul betölteni, csupán három dobogót szerzett, igaz, ezek egyike a Magyar Nagydíjon aratott váratlan győzelem volt - ami Hamilton defektje és Felipe Massa motorhibája után került hozzá néhány körrel a leintés előtt. A bajnokságot a győzelemre képes McLarennel is ugyanúgy a 7. helyen zárta, mint az előző évben az élmezőny mögött kullogó Renault-val, ami semmiképp sem lehetett hízelgő számára a vb-címet megszerző Hamilton mellett.
2009-től aztán, mindössze két szezon után lejtmenetet is vett a karrierje, bár ebben elsősorban az új szabályokra nem kellően felkészülő McLaren volt a ludas, amely csapat autóival eleinte a pontszerzés is nehézkes volt. Majd miután a szezon végén a wokingiak ajtaján jobb lehetőség kopogtatott Jenson Button személyében, Kovalainennek mennie kellett, és csak a mezőnyhöz frissen csatlakozó Lotusnál, későbbi Caterhamnél talált magának helyet.
Itt három hosszú, de annál felejthetőbb év várt rá, hiszen a csapat minden ígérete ellenére se tudta magát előreverekedni a mezőnyben, és az autót sem ő, sem pedig csapattársai nem tudták a pontszerzők közé varázsolni. Mégis, a szinte elfeledett finnel kapcsolatban egyre inkább voltak hallhatók olyan vélemények, hogy az éveken át tartó tehetetlenségben nem hogy fásultabbá vált volna, hanem sokkal inkább megerősödött, és végre eljutott arra a szintre, amikor egy élcsapatban is képes lenne megállni a helyét. A várva várt mentőöv egy szerződés formájában azonban csak nem akart megérkezni, ráadásul 2013-ra már a Caterham sem tudta lenyelni, hogy pilótájuk elvből nem kilincsel szponzori pénzekért, így mellékpályára is állították őt.
Az enstone-i Lotus, na meg honfitársa, a csapatból kiábrándult Kimi Raikkönen segítségével aztán a semmiből mégis bekopogtatott hozzá a hőn áhított lehetőség, hiszen a szezon utolsó két futamára egy dobogóesélyes autót kapott maga alá. Sajnos ezzel a hirtelen jött lehetőséggel sem tudott élni, amit a tesztelés hiányával és a számára ismeretlen autóval Kovalainen hihetően is indokolt, ezzel az őszinteséggel azonban már nem segített magán, és a 2014-es szezonra történő válogatáskor ismét az összes csapat keresztülnézett rajta.
Ahogy telnek a hónapok, egyre kisebb az esélye, hogy Heikki Kovalainen még valaha is vissza tud majd kapaszkodni az F1-be, így hát talán örökre megválaszolatlan marad a kérdés, hogy kellő rutinnal mire lenne képes, ha megkapna egy teljes értékű második esélyt.
