Po startach w kartingu, rozpoczął w 2003 rywalizację w pojazdach o otwartym nadwoziu: Bridgestone Racing Academy F2000, Formuła BMW USA, Star Mazda. W 2006 pojawił się w serii Champ Car Atlantic w której startował przez trzy sezony. W 2009 trafił do przedsionka IndyCar – serii Indy Lights. Po pierwszym umiarkowanym sezonie, w drugim odniósł trzy zwycięstwa i zdobył tytuł wicemistrza.
W kwietniu 2011 Hinchcliffe podpisał kontrakt na starty w pozostałych wyścigach sezonu IndyCar w zespole Newman/Haas Racing. Dobre występy spowodowały, że na zakończenie sezonu wygrał klasyfikację na najlepszego nowicjusza sezonu („Rookie of the Year”). W sezonie 2012 zespół Newman/Haas wycofał się z rywalizacji, ale Hinchcliffe znalazł zatrudnienie w zespole Andretti Autosport[1], w barwach którego dwukrotnie stanął na najniższym stopniu podium i na koniec sezonu uplasował się na ósmej pozycji.
W sezonie 2013 udało mu się odnieść pierwsze zwycięstwa (w sumie wygrał trzy razy), ale jednocześnie w kilku wyścigach odpadał na bardzo wczesnym etapie rywalizacji, co w sumie dało mu ponownie miejsce ósme w klasyfikacji sezonu.