Os construtores japoneses passaram oito épocas na Fórmula 1, antes de saírem no final de 2009 com um registo de 13 pódios e nenhuma vitória em Grandes Prémios.
A Haas, atualmente em sétimo lugar na classificação das 10 equipas de construtores, disse que a Toyota iria fornecer "serviços de design, técnicos e de fabrico".
A equipa afirmou que os seus carros terão a marca Toyota no Grande Prémio dos Estados Unidos em Austin, Texas, no final deste mês.
O presidente da Toyota, Akio Toyoda, afirmou que "finalmente voltou a ser um homem mais velho e normal que adora carros".
"Penso que, algures no fundo do seu coração, esse velho vulgar que adora automóveis, Akio Toyoda, sempre lamentou ter bloqueado - ao retirar-se da F1 - o caminho dos jovens japoneses para conduzirem os carros mais rápidos do mundo", afirmou.
Toyoda acrescentou que acredita que a sua decisão de se retirar do desporto em 2009 "não foi errada".
O diretor da equipa Haas, Ayao Komatsu, disse estar "extremamente entusiasmado" por trabalhar com a Toyota.
"Ter um líder mundial no setor automóvel a apoiar e a trabalhar ao lado da nossa organização, ao mesmo tempo que procura desenvolver e acelerar os seus próprios conhecimentos técnicos e de engenharia - é simplesmente uma parceria com benefícios óbvios para ambas as partes", afirmou.
A Haas assinou um contrato plurianual com o piloto francês Esteban Ocon para pilotar na próxima época.
Ocon fará equipa com o piloto britânico Oliver Bearman, de 19 anos.