Latifi corrió en karting desde 2009 a 2012. Sus mejores resultados se dieron en Rotax, donde fue subcampeón nacional en la clase júnior y ganador de la Florida Winter Tour DD2.

En 2012 debutó en Fórmula 3 Italiana con una séptima posición en el campeonato y una victoria. En 2014, subió a un podio en la serie europea con el equipo Prema. También debutó en la Fórmula Renault 3.5, consiguiendo otro podio.

En la temporada 2014, Latifi tuvo su primera participación en la GP2 Series. En 2015 volvió a participar en unas pocas rondas de la categoría. Para 2016, el piloto participaría en su primera temporada completa, junto a la escudería DAMS,​ consiguió un único podio.

La escudería Williams confirmó a Latifi como piloto titular en la temporada 2020 en reemplazo de Robert Kubica, teniendo de compañero a George Russell, el canadiense fue el único piloto de temporada completa en no sumar puntos. En 2021, logró sus primeros puntos en la F1 en el GP de Hungría.