Po wypadku Julesa Bianchiego w Grand Prix Japonii Amerykanin stał się głównym kandydatem do startu w Soczi, jednak rosyjski zespół zdecydował się na nie wystawianie drugiego bolidu. Szansę debiutu w Formule 1 zaprzepuściła też decyzja Marussi o absencji w Stanach Zjednoczonych, a później decyzja o wycofaniu się z wyścigów.
Amerykanin zadebiutował w Formule 1 w sezonie 2015, kiedy to tuż przed Grand Prix Singapuru 2015 zespół Manor poinformował, że Rossi zastąpi dotychczasowego kierowcę wyścigowego tej ekipy, Roberto Merhiego podczas pięciu z ostatnich siedmiu rund sezonu. W pozostałych dwóch wyścigach za kierownicą samochodu MR03B ponownie miał zasiąść Merhi, jako że Rossi wciąż walczył o czołowe miejsca w towarzyszącej Formule 1 serii GP2.
Podczas swojego debiutu w Singapurze Rossi zakwalifikował się do wyścigu na ostatnim miejscu, z liczącą pół sekundy stratą do zespołowego partnera, Willa Stevensa. Podczas trwającego ponad dwie godziny wyścigu debiutant wyprzedził jednak brytyjskiego kierowcę i ze stratą dwóch okrążeń do zwycięzcy, Sebastiana Vettela finiszował na 14. miejscu.