Newman/Haas/Lanigan Racing (2008 und 2009)

2008 sollte Rahal ursprünglich zusammen mit dem ehemaligen Formel-1-Rennfahrer Justin Wilson für Newman/Haas/Lanigan Racing in der Champ Car antreten. Allerdings fusionierte die Serie vor Saisonbeginn mit der IndyCar Series und das Team ging mit beiden Piloten in der wiedervereinigten Meisterschaft an den Start. Wegen eines Trainingsunfalls in Homestead debütierte er allerdings nicht beim ersten Saisonrennen. Rahal gab sein Debüt daher in St. Petersburg und entschied dieses Rennen für sich. Er war damit der jüngste Rennfahrer, der ein großes amerikanisches Monoposto-Rennen gewann, bis Colton Herta 2019 in Austin siegte. Außerdem wurde er der vierte Pilot, der sein IndyCar-Debüt für sich entschied. Im weiteren Verlauf der Saison knüpfte er allerdings nicht mehr an den anfänglichen Erfolg an und beendete nur vier weitere Rennen unter den ersten zehn Rennfahrern. Am Saisonende belegte er den 17. Gesamtrang. 2009 blieb Rahal bei Newman/Haas/Lanigan Racing. Rahal war, nachdem Wilson das Team verlassen hatte, zur teaminternen Nummer eins geworden und setzte sich in dieser Saison gegen Robert Doornbos und Oriol Servià, die nacheinander seine Teamkollegen waren, durch. Mit zwei dritten Plätzen als beste Resultate belegte er am Ende der Saison den siebten Platz in der Meisterschaft.

Verschiedene Teams (2010)

Nachdem Newman/Haas/Lanigan Racing mit McDonald’s ihren Sponsor verloren hatte, war Rahal für die Saison 2010 zunächst ohne Cockpit. Nach dem ersten Rennen wurde er von Sarah Fisher Racing für das zweite und dritte Saisonrennen verpflichtet. Ursprünglich wollte Teambesitzerin Sarah Fisher selber an diesen Rennen teilnehmen, sie entschied sich jedoch dafür nur zu den Ovalrennen anzutreten und Rahal das Cockpit für die zwei Rennen zu überlassen. Da Rahal sie in diesen zwei Rennen überzeugte, durfte er im Anschluss noch ein weiteres Rennen fahren. Für das Indianapolis 500 erhielt Rahal ein Cockpit beim Team seines Vaters, Rahal Letterman Racing, das nur zu diesem Rennen antrat. Einen weiteren Einsatz für ein Rennen hatte er bei Dreyer & Reinbold Racing in Newton, wo er den verletzten Mike Conway vertrat. Anschließend gab er seine Rückkehr zu seinem ehemaligen Team, das inzwischen Newman/Haas Racing hieß, bekannt. Er startete für das Team an sechs der letzten acht Saisonrennen. Für ein Rennen, bei dem ihn Newman/Haas Racing nicht einsetzte, kehrte er zu Sarah Fisher Racing zurück. Mit einem fünften Platz, den er für Newman/Haas Racing erzielte, als bestes Resultat belegte er am Saisonende den 20. Gesamtrang.

Chip Ganassi Racing (2011 und 2012)

Nachdem Rahal für die Saison 2011 mit mehreren Teams in Verbindung gebracht worden war, wurde er im Dezember 2010 von Chip Ganassi Racing unter Vertrag genommen. Er trat für ein Satellitenteam des eigentlichen Rennstalls an. Im vierten Rennen in São Paulo erzielte er mit einem zweiten Platz seine erste Podest-Platzierung für sein neues Team. Ein Rennen später, beim Indianapolis 500, folgte mit einem dritten Platz eine weitere Platzierung auf dem Podium. Es war zugleich sein bis dahin bestes Ergebnis bei diesem Rennen. Die Saison beendete er mit insgesamt drei Podest-Platzierungen auf dem neunten Platz im Gesamtklassement. Darüber hinaus entschied Rahal 2011 das 24-Stunden-Rennen von Daytona zusammen mit seinen Teamkollegen Joey Hand, Scott Pruett und Memo Rojas für sich. 2012 blieb Rahal bei Chip Ganassi Racing in der IndyCar Series. Beim zweiten Rennen in Birmingham erreichte er das Ziel auf dem vierten Platz. Beim Firestone 550 war Rahal kurz davor sein zweites Rennen in der IndyCar Series zu gewinnen. Allerdings berührte er wenige Runden vor Schluss die Mauer und kam schließlich nur auf dem zweiten Platz ins Ziel. Er lag am Saisonende auf dem zehnten Gesamtrang. Bereits Anfang August gab Rahal bekannt, dass er Ganassi zum Ende der Saison verlassen werde. Das Team war zwar an einer Weiterbeschäftigung interessiert, hatte aber noch nicht das Budget für eine weitere Vollzeit-Saison. Rahal befand sich Ende 2009 bei Newman/Haas in einer ähnlichen Situation und war 2010 ohne Vollzeitcockpit. Um nicht erneut ohne Vollzeitcockpit zu sein, entschied sich Rahal für das Verlassen des Teams, um umgehend mit anderen Teams in Verhandlungen zu treten. Außerdem nahm Rahal ein weiteres Mal am 24-Stunden-Rennen von Daytona teil.

Rahal Letterman Lanigan Racing (seit 2013)

Zur Saison 2013 kehrte Rahal zum Team seines Vaters, Rahal Letterman Lanigan Racing, zurück. Beim dritten Rennen in Long Beach erzielte er den zweiten Platz. Es blieb seine einzige Podest-Platzierung. Fünf Rennen beendete er in den Top-10. Die Saison schloss er auf dem 18. Gesamtrang ab. Mit 319 zu 294 Punkten setzte er sich gegen James Jakes durch. 2014 blieb Rahal beim familiären Rennstall, der nur noch ein Fahrzeug durchgängig einsetzte. Rahal stand mit einem zweiten Platz in Detroit einmal auf dem Podium und beendete die Saison auf dem 19. Platz im Gesamtklassement. Außerdem nahm er für Rahal Letterman Lanigan Racing an einem Rennen der neugegründeten United SportsCar Championship (USCC) teil. 2015 absolvierte Rahal seine achte IndyCar-Saison für Rahal Letterman Lanigan Racing. Nach drei Podest-Platzierungen gewann er das Rennen in Fontana. Es war sein zweiter Sieg in der IndyCar Series. Beim darauf folgenden Rennen, dem ABC Supply Wisconsin 250, wurde er Dritter. Nach einem vierten Platz in Newton folgte ein weiterer Sieg in Lexington. Rahal verbesserte sich auf den vierten Platz in der Fahrerwertung und war damit bester Honda-Pilot. Ferner startete er zu einem Rennen der United SportsCar Championship.

2016 blieb Rahal bei Rahal Letterman Lanigan Racing in der IndyCar Series. Er stand viermal auf dem Podium und gewann dabei das Firestone 600. Er wurde erneut bester Honda-Fahrer und beendete die Saison auf dem fünften Gesamtrang. 2017 gewann er beide Rennen in Detroit und wurde Sechster in der Fahrerwertung hinter den Penkse-Piloten und Scott Dixon. 2018 nahm er zusätzlich zur IndyCar-Saison noch an den drei längsten Rennen der IMSA WeatherTech SportsCar Championship für das Acura Team Penske Teil. Bei den IndyCars war seine beste Platzierung ein zweiter Platz beim Saisonauftakt in St. Petersburg. In der Gesamtwertung wurde er achter. 2019 war sein bestes Rennergebnis ein dritter Platz auf dem Texas Motor Speedway. Er belegte den zehnten Platz der Gesamtwertung. Für das Acura Team Penske startete er nur beim Petit Le Mans, wo er zusammen mit Hélio Castroneves und Ricky Taylor dritter wurde. In der Saison 2020 startete er ausschließlich in der IndyCar Series. Er stand dreimal auf dem Podest. Beim GMR Grand Prix wurde er zweiter und beim zweiten Rennen der Iowa INDYCAR 250s sowie beim Indianapolis 500 kam er als dritter ins Ziel. Am Ende der Saison lag er auf dem sechsten Platz der Gesamtwertung. 2021 holte er seine einzige Podestplatzierung mit einem dritten Platz auf dem Texas Motor Speedway. Beim Indy 500 drehte er sich in Runde 118 direkt vor den Führenden von Aufwärmspur in die Begrenzungsmauer und schied aus. In der Fahrerwertung lag er mit dem siebten Platz zum siebten Mal in Folge unter den ersten Zehn.