Après ses nombreux palmarès, Sébastien Bourdais est promu à une grande carrière dans le monde du circuit automobile. Les portes des grandes écuries s'ouvrent à lui et c'est l'écurie Arrows qui lui a donné ses premières chances vers 2002. Mais à cause de problèmes financiers, l'écurie Arrows a fait faillite et le jeune pilote a dû trouver une autre écurie pour poursuivre sa passion. Renault l'engagea en tant que pilote d'essai, mais il est, en fin de compte, supplanté par Franck Montagny. Sébastien décide alors de se lancer aux
Etats-Unis, ce qui fut un choix très judicieux parce qu'à la suite d'un essai très concluant, il est embauché par l'écurie Champ Car Newman, l'une des plus puissantes d'Amérique. Dès lors, le jeune et talentueux pilote français entama ses débuts dans le Champ Car. Sébastien Bourdais réalisa un parcours sans faute dès sa première saison en remportant trois victoires. En 2003, il fut sacré meilleur pilote espoir de l'année ou Rookie de l'année en terminant à la quatrième place du tournoi. Dans la foulée, le jeune pilote français a également participé à plusieurs autres championnats comme le fameux 500 miles d'Indianapolis ou le 12 heures de Sebring , le Spa-Francorchamps, et le SRWC.