Dengan bantuan sponsor Provimi Veal, Luyendyk berlari musim penuh Champ Car pertamanya pada tahun 1985, memenangkan gelar rookie of the year baik untuk musim dan Indianapolis 500. Mendapatkan sponsor tambahan dari Domino's Pizza (dan mengubah nomor balapnya menjadi 30, karena pada saat itu Domino's menjamin pelanggan bahwa pesanan pengiriman akan tiba dalam 30 menit atau kurang), kemenangan pertamanya dalam seri datang lima tahun kemudian pada tahun 1990, pada balapan paling penting dalam seri, dengan rekor kecepatan rata-rata 185.981 mph (299.307 km / jam). Luyendyk memenangkan 1990 Indianapolis 500
untuk Doug Shierson Racing. Rekor kecepatan rata-ratanya, yang berdiri selama 23 tahun, akhirnya dipecahkan pada 2013 Indianapolis 500 ke-97 oleh Tony Kanaan dengan kecepatan rata-rata 187.433 mph (301.644 km / jam).