A Formula–1 előtt

Felipe Massa kilencéves korában kezdett el gokartozni Săo Paulóban. Első szezonjában a negyedik helyen végzett a Paulista Micro A gokart bajnokságban. További hét éven keresztül gokartozott, legnagyobb sikere a brazil gokart bajnokságon megszerzett harmadik hely volt 1997-ben.

1998-ban kezdett el autókkal versenyezni, a brazil Formula Chevrolet sorozatban. Első szezonjában az ötödik helyen végzett, a következőben ő lett a bajnok – tíz futamon három futamgyőzelemmel.

2000-ben Európába érkezett, hogy az olasz és az európai Formula-Renault sorozatban versenyezzen. Mindkét sorozatban azonnal megnyerte a bajnokságot – a Cram Competition színeiben nyolc versenyt nyert a szezon során.

2001-ben a Formula-3000-es Euro-szériában folytatta pályafutását, ahol a Draco Competitionnel nyolc futamból hatot nyert meg és ez természetesen a bajnoki címet is jelentette számára. Néhány verseny erejéig részt vett az Európai Túraautó Bajnokságban (ETC) is az Alfa Romeóval. Teljesítményére felfigyelt a Forma 1-es Sauber-Petronas csapat is, amely tesztelési lehetőséget ajánlott neki, majd 2002-re szerződtette csapatába.