Williams FW32

La temporada comenzó con Barrichello terminando décimo en el Gran Premio de Bahréin , mientras que Hülkenberg cometió un error en la curva 6 y derrapó por la pista, pero se recuperó hasta el puesto 14. En las siguientes rondas, Barrichello terminó noveno en Australia , mientras que Hülkenberg se vio involucrado en un incidente en la primera vuelta con Kamui Kobayashi , después de que el alerón delantero del piloto japonés fallara y lo enviara contra la barrera, rebotando hacia el camino de Hülkenberg.

En la tercera ronda en Malasia , Hülkenberg llegó a la Q3 por primera vez, clasificándose en quinto lugar; superando a su compañero de equipo Barrichello por primera vez. Barrichello tuvo un problema con el embrague al inicio debido a un sobrecalentamiento, mientras que Hülkenberg tuvo una buena salida. Parecía que iba a terminar undécimo en la carrera hasta que Fernando Alonso averió su motor a tres vueltas del final, lo que le permitió ascender al décimo lugar y, con el nuevo sistema de puntos de 2010 , Hülkenberg consiguió sus primeros puntos en la Fórmula 1. El coche parecía prometedor para la zona media de la parrilla, pero en China ambos coches terminaron en posiciones que no sumaron puntos.

En el Gran Premio de España , Barrichello quedó eliminado en la Q1 por primera vez. Afirmó que no había podido entender a su ingeniero mientras estaba en la pista. El Circuit de Catalunya tiene un historial de problemas relacionados con la radio. En la carrera, Williams apostó por una estrategia de dos paradas para Hülkenberg, un error que relegó al piloto alemán a posiciones inferiores, donde se vio envuelto en un duelo con un Rosberg con problemas. Barrichello se benefició del accidente de Lewis Hamilton al final de la carrera para sumar dos puntos, terminando en novena posición, a pesar de haber salido 18º en la parrilla, e igualó el récord de Ayrton Senna como el piloto brasileño con más puntos en la Fórmula 1. Williams consideró que el nuevo Cosworth CA2010 no era lo suficientemente bueno y exigió a Cosworth que mejorara el nuevo motor en todos los aspectos. ^{[ 6 ]}

En el Gran Premio de Mónaco , Barrichello se clasificó noveno y Hülkenberg undécimo. Barrichello ascendió a la sexta posición en la primera curva, mientras que Hülkenberg perdió el control en medio del túnel y chocó contra el muro, dañando su suspensión delantera izquierda y provocando la salida del coche de seguridad. Posteriormente, Barrichello sufrió una avería en la suspensión al chocar contra una tapa de alcantarilla suelta a la salida de la curva 1, y se estrelló violentamente cuesta arriba. Tras el accidente, lanzó el volante del coche mientras se encontraba en medio de una  curva a 193 km/h con su coche en llamas. El volante fue atropellado por el Hispania de Karun Chandhok . Este fue el primer doble abandono para Williams en la temporada.

En el Gran Premio de Canadá , Barrichello se clasificó undécimo, quedándose a las puertas de la Q3, pero su sistema anti-calado se activó al inicio de la carrera. Kamui Kobayashi y Hülkenberg se enredaron en la recta hacia las últimas curvas. Mientras que Hülkenberg acortó la chicane para evitar un mayor contacto, Kobayashi no tuvo tanta suerte y se convirtió en la víctima del Muro de Campeones de 2010. Barrichello se recuperó bien, pero posteriormente colisionó con Jaime Alguersuari cuando este llegó demasiado tarde para cubrir su trazada, y el daño obstruyó el conducto de freno izquierdo de Barrichello.

En el Gran Premio de Europa en Valencia , el equipo Williams trajo grandes mejoras y usó su versión del conducto F. Hülkenberg y Barrichello se clasificaron 8.º y 9.º respectivamente, con exactamente el mismo tiempo de 1:38.428. Barrichello hizo una buena salida, mientras que Hülkenberg defendió su 8.ª posición de Mark Webber. Barrichello iba séptimo cuando se desplegó el coche de seguridad al final de la vuelta nueve, y entró directamente a boxes. En la vuelta 42, el coche de Hülkenberg comenzó a emitir humo azul por la parte trasera, pero pronto se detuvo. El neumático trasero derecho de Hülkenberg se despegó en la vuelta 50, causando daños al sistema de escape de su coche y convirtiéndose en el último abandono de la carrera, mientras que Barrichello defendió su posición de Kubica para terminar en un sólido 4.º lugar. Tras la carrera, tanto Barrichello como Hülkenberg recibieron una penalización de 5 segundos por exceso de velocidad tras el coche de seguridad, pero esto no afectó a la posición final de Barrichello, ya que Kubica y Sutil, los dos pilotos que le seguían, también recibieron una penalización de 5 segundos. Se convirtió en el piloto brasileño con mayor puntuación en la historia de la Fórmula 1, superando el total de 614 puntos de Ayrton Senna , con el que había estado empatado desde España .

En Silverstone, Barrichello volvió a clasificarse para la Q3, obteniendo la novena posición. Realizó una gran carrera y finalizó quinto. Hülkenberg terminó décimo.

En el Gran Premio de Hungría , Hülkenberg llegó a la Q3, con el décimo puesto, mientras que Barrichello se clasificó duodécimo. Barrichello no entró a boxes cuando salió el coche de seguridad. Williams había intentado una estrategia similar a la de BMW Sauber con Kamui Kobayashi en Valencia, haciendo que Barrichello entrara a boxes tarde y remontara posiciones con neumáticos superblandos. Pero no pudo mantener su posición y cayó hasta el undécimo puesto, por detrás de Schumacher. Luego intentó avanzar con facilidad, pero rápidamente quedó atrapado detrás de su antiguo compañero de equipo. La situación se complicó al final de la carrera cuando Barrichello logró acercarse lo suficiente como para adelantar a Schumacher en la recta principal, pero Schumacher intentó arrinconar a Barrichello contra el muro y obligarlo a frenar. Sin embargo, la maniobra de Schumacher llegó demasiado tarde, y Barrichello ya estaba a su lado cuando el piloto de Mercedes se apartó. Barrichello estuvo a punto de chocar contra el muro de hormigón de boxes y se vio obligado a salirse de la pista, pero logró arrebatarle el puesto a Schumacher, quien fue investigado por los comisarios por conducción peligrosa. Posteriormente, recibió una penalización de diez puestos en la parrilla de salida, que deberá cumplir en la siguiente carrera en Bélgica . Mientras tanto, Hülkenberg finalizó sexto, partiendo desde la décima posición, logrando así su mejor resultado hasta la fecha.

Barrichello celebró su Gran Premio número 300 en el Gran Premio de Bélgica , pero tuvo que abandonar en condiciones de pista mojada tras colisionar con el Ferrari de Fernando Alonso en la primera vuelta, en la última chicane. Antes de la carrera, fue elegido presidente de la Asociación de Pilotos de Grandes Premios para sustituir a Nick Heidfeld , quien dejaba el cargo .

En Singapur , el FW32 lució un nuevo alerón delantero, y Barrichello lo aprovechó al máximo para marcar el sexto mejor tiempo en la clasificación, aunque el director técnico de Williams, Sam Michael, consideró que el coche era lo suficientemente rápido como para estar un par de posiciones más arriba. En la carrera, perdió posiciones frente a Robert Kubica y Nico Rosberg en la salida. Las ruedas de Hülkenberg y Petrov chocaron y ambos pilotos se salieron de la pista en la misma vuelta; Hülkenberg logró adelantar a Petrov. En la vuelta 44, Hülkenberg, en novena posición, cometió un error que permitió a Massa tomar ventaja momentáneamente, pero se recuperó y mantuvo la novena posición. Massa luego adelantó a Hülkenberg y a Petrov, y en la última vuelta, Hülkenberg luchaba con Sutil por la novena posición, pero fue contenido y terminó décimo. Barrichello tuvo una sólida carrera hasta la sexta posición.

En el nuevo Gran Premio de Corea , Barrichello se clasificó décimo y Hülkenberg undécimo. En una carrera bajo la lluvia, Barrichello sufrió un fuerte desgaste en los neumáticos intermedios que llevaba. Kubica le arrebató el octavo puesto a Hülkenberg al tomar la línea interior en la tercera curva. Hülkenberg luego se salió de la pista en la vuelta cincuenta y dos y tuvo que entrar a boxes para cambiar neumáticos porque su ingeniero en el muro de boxes le dijo que uno de sus neumáticos había sufrido un pinchazo lento. En las últimas vueltas de la carrera, Barrichello fue adelantado por Robert Kubica y Vitantonio Liuzzi , relegándolo al séptimo puesto al final, mientras que Hülkenberg adelantó a Alguersuari en la última vuelta para terminar décimo.

En Interlagos , con la pista secándose y sin lluvia, la primera parte de la clasificación eliminó a los nuevos equipos y a Adrian Sutil . En la Q3, los diez primeros clasificados vieron la pista secándose tanto que, tras una ronda de vueltas con neumáticos intermedios y tiempos de hasta 1:16, los equipos optaron por neumáticos lisos. Esta arriesgada apuesta resultó exitosa para Nico Hülkenberg , quien aprovechó la situación y se clasificó más de un segundo por delante de los siguientes coches más rápidos, consiguiendo su primera pole position. Esto también le dio al equipo Williams su primera pole desde que Nick Heidfeld se clasificara en la pole del Gran Premio de Europa de 2005 , y la primera pole para Cosworth desde el Gran Premio de Francia de 1999. Hülkenberg consiguió su primera pole position en la Fórmula 1, por 1.049 segundos sobre Sebastian Vettel . Barrichello se clasificó en una sólida sexta posición. Hülkenberg perdió el liderato en la primera vuelta y finalmente terminó la carrera en octavo lugar, tras ser superado por pilotos con coches más competitivos. Para Barrichello, tras una parada en boxes tardía, su habitual mala suerte en casa volvió a manifestarse cuando sufrió un pinchazo tras una breve colisión con Jaime Alguersuari , lo que le costó cualquier posibilidad de sumar puntos.

En Abu Dabi, Barrichello se clasificó en séptima posición y la mantuvo poco después de la salida. Sin embargo, cuando salió el coche de seguridad tras el accidente de Michael Schumacher y Vitantonio Liuzzi , muchos pilotos como Robert Kubica , Vitaly Petrov y Nico Rosberg aprovecharon la situación para entrar en boxes antes de tiempo. Esto tuvo un efecto negativo, ya que no tuvieron que volver a entrar en boxes, y Barrichello terminó fuera de los puntos. Hülkenberg se clasificó 15.º y terminó 16.º. Tras la carrera, el jefe del equipo, Frank Williams, confirmó que Hülkenberg no correría para el equipo en 2011 , mientras que Barrichello continuaría.

Al final de la temporada, superaron a Force India en el campeonato de constructores por 1 punto, terminando sextos con 69 puntos.