Collins a legjobb generációban született, hiszen az 1950-es évek elején lépett be 20-as éveibe, így profi pályafutását éppen akkor kezdhette meg, amikor az autósportok ismét kezdtek nagyobb teret nyerni a háború után. Családi háttere is segítette abban, hogy 1952-ben már az F1-ben debütáljon, bár a mezőny végéhez tartozó HWM csapatnál elkerülték őt a sikerek az első két szezonjában.
Később a Vanwall, a Maserati és a BRM volánjánál is próbálkozott, és bár nyert egy bajnokságon kívüli versenyt, egy időmérőn történt későbbi baleset miatt fájdalmas emlékeket is gyűjtött első éveiből. Időbe telt számára, mire Enzo Ferrarival is észrevetette magát, a maranellóiak elnöke azonban látott fantáziát a fiatal britben és 1956-ra leszerződtette az istállóhoz, ahol Juan Manuel Fangio csapattársa lett.
Collins hamar meghálálta a bizalmat, hiszen az egymást követő Belga és Francia Nagydíjat is megnyerte, és bár kétségtelenül Fangio volt az elsőszámú pilóta, az utolsó futamra, Monzába érkezve még neki is marad esélye a bajnoki címre. Az argentin azonban a verseny első harmadánál műszaki hiba miatt kiesett, ezzel megnyitva a lehetőséget Collins előtt, hogy egy győzelemmel megszerezze Nagy-Britannia első F1-es bajnoki trófeáját. Ő viszont máshogy döntött: miután felverekedte magát a harmadik helyig, kiállt a bokszba és az akkori szabályok kereteit kihasználva átadta autóját Fangiónak, így ő vihette célba a második helyen a Ferrarit, amivel meg is szerezte negyedik bajnoki címét. Enzo Ferrari is ódákat zengett az úriemberként viselkedő Collinsról, aki pedig azt mondta, szerinte az argentin nála jobban megérdemelte az újabb világelsőséget.
A brit a következő szezonban is a csapatnál maradt, mellé pedig honfitársa, Mike Hawthorn érkezett. A két pilóta hamar szoros barátságot alakított ki egymással, amolyan Senna-Berger-féle csínytevésekben is benne voltak, és még arról is megegyeztek, hogy a versenyzésért kapott pénznyereményeiket egyenlően osztják el egymás között. 1957-ben az autójuktól ugyan csak néhány dobogós helyezésre telt, a következő szezon azonban már nagyobb sikereket hozott, dacára annak, hogy Collins viszonya kezdett megromlani a Ferrarival, így csapattársának kellett meggyőznie az elnököt arról, hogy ne menessze őt.
Miközben ők ketten szinte testvérként tekintettek egymásra, úgy idegenítették el maguktól a csapat harmadik versenyzőjét, az olasz Luigi Mussót, akivel az idő múlásával egyre ellenségesebb lett a viszonyuk. Musso a Francia Nagydíjon egy baleset során életét vesztette, és az olasz felesége később nem is átallott Collinst év Hawthornt felelőssé tenni a történtekért, akik egymással szövetkezve hibába hajszolták az adósságai miatt a pénzjutalmakért küzdő pilótát.
Hawthorn behúzta a reimsi győzelmet, míg Collins megnyerte a következő versenyt, a Brit Nagydíjat, és úgy tűnt, a bajnoki címért egymással kell megküzdeniük, ám örömük már nem tartott sokáig. A Nürburgringen a versenyben vezető Tony Brookst üldözve Collins elvesztette uralmát az autója felett, kirepült belőle, egy fának csapódott és halálos fejsérüléseket szenvedett. Ezzel az F1 legnagyobb úriemberének élete 26 éves korában véget ért, még mielőtt ő maga is feljuthatott volna a csúcsra. Hawthorn ugyan behúzta az azévi bajnokságot, de barátjának halála is nagy szerepet játszott abban, hogy év végén felhagyott a versenyzéssel. Ő sem élhetett azonban sokáig: már a következő év januárjában közúti baleset áldozata lett, így a Ferrari egyik legsötétebb időszakában a csapat három 1958-ös pilótáját fél éven belül utolérte a végzet.
