W 1993 roku Frentzen kontynuował uczestnictwo w Japońskiej Formule 3000, a jego zespołowym kolegą był Mauro Martini – ubiegłoroczny mistrz serii. W sezonie Frentzen pokonał Martiniego o jeden punkt, zdobył jedno pole position, jedno podium i dwukrotnie ustanowił najszybsze okrążenie. W sierpniu Peter Sauber zabrał Frentzena na testy w Mugello, a wkrótce później podpisał z Frentzenem kontrakt na starty w zespole Sauber-Mercedes w Formule 1 w sezonie 1994. Jeszcze w 1993 roku Frentzen testował samochód Formuły 1 Tyrrell-Mugen wyposażony w opony Bridgestone.
Formuła 1 1994 W sezonie 1994 zespół Sauber używał modeli C13 napędzanych przez silniki Mercedes. Na początku sezonu kierowcą samochodu z numerem 29 był Karl Wendlinger, a kierowcą modelu mającego numer startowy 30 był Heinz-Harald Frentzen.
W Formule 1 Frentzen zadebiutował podczas Grand Prix Brazylii 1994. W swoim pierwszym Grand Prix w kwalifikacjach był piąty, podczas gdy jego zespołowy kolega Karl Wendlinger startował z siódmego miejsca. Wyścigu jednak Frentzen nie ukończył po tym, gdy na 16 okrążeniu wypadł z toru. Bardziej udana dla niemieckiego kierowcy okazała się następna eliminacja, odbywające się po raz pierwszy w historii Formuły 1 Grand Prix Pacyfiku.