În 2010 a participat la campionatul spaniol de clasă 125 alături de echipa Monlau Competición, terminând pe locul 11, [1] și terminând pe locul șase testul unic din Albacete valabil pentru titlul categoriei europene . [2] În 2011, el concurează din nou cu aceeași echipă în clasa CEV, 125, câștigând două curse și terminând al doilea în clasamentul din spatele lui Álex Rins , [3] și este al patrulea în Campionatul European. [4] În 2012, cu aceeași echipă, a participat la campionatul spaniol de Moto3, obținând titlul național cu două victorii în cinstea sa. [5]
Tot în 2012 a debutat în campionatul mondial , la clasa Moto3 : inițial a rulat trei Grand Prix-uri datorită unui wildcard care conducea un Suter MMX3 al echipei Estrella Galicia 0.0, același cu care concurează la nivel național, în timp ce în al doilea jumătate din campionat, la aceeași motocicletă, îl înlocuiește pe Simone Grotzkyj în echipa Ambrogio Next Racing ; a totalizat 27 de puncte de campionat, ceea ce i-a adus locul 20 în clasamentul final. În 2013, el este la începutul campionatului mondial Moto3 în calitate de rider titular al echipei Estrella Galicia 0.0, de data aceasta cu un KTM RC 250 GP . Obține un al doilea loc în Indianapolis . La Silverstone și Misano după ce a început, respectiv, de pe locul șase și al nouălea, a reușit să urce pe podium, obținând poziția a treia. Primeste prima victorie în Japonia . Încheie sezonul pe locul 4 cu 213 de puncte.
În 2014 rămâne în aceeași echipă, conducând un Honda NSF250R . Obține trei victorii ( Catalonia , Olanda și Japonia ), șase locuri secundare ( Qatar , Argentina , Marea Britanie , San Marino, Aragon și Australia ) și trei pole positions (Catalonia, Republica Cehă și Australia). Cu locul trei obținut în ultima rundă a campionatului mondial, pe 9 noiembrie 2014 la Valencia, a devenit campion mondial Moto3 cu doar 2 puncte asupra provocatorului Miller , care a câștigat cursa.
În 2015 s- a mutat în Moto2 , angajat de echipa Marc VDS Racing , care i-a încredințat un Kalex; coechipier este Esteve Rabat . El închide sezonul pe locul al paisprezecelea, cu 73 de puncte, cel mai bun rezultat al sezonului, cele două locuri consecutive a patra obținute în Marele Premiu al Republicii Cehe și al Marii Britanii . În 2016 este în aceeași echipă cu un nou coechipier: Franco Morbidelli . El deschide sezonul cu două zerouri, alunecând la începutul ambelor curse. La al treilea trece linia de sosire unsprezecelea. În prima etapă spaniolă se califică pe locul nouă, dar cade în cea de-a doua tură a cursei. La Le Mans obține a șaisprezecea oară [6] și apoi cade aproape la jumătatea cursei. La Marele Premiu al Mugello s -a calificat al paisprezecelea, dar la a treia tură a cursei o coliziune cu Luca Marini i-a trimis pe ambii piloți la sol. În turul următor, căderea lui Xavi Vierge determină expunerea steagului roșu și Marquez, neavând motocicleta grav deteriorată, prin regulament, poate reporni din poziția obținută în calificarea pentru ceea ce va fi o cursă scurtată. În momentul emoționat de repoziționare pe grilă pentru repornire, unii șoferi sunt penalizați, care vor trebui, prin urmare, să înceapă din spate. Marquez va putea să plece de la locul său de origine și să treacă linia de sosire a șaisprezecea în „cursa 2” redusă la doar 10 ture. În Aragon vine pe locul doi. El încheie sezonul pe locul 13 cu 69 de puncte. În acest sezon este obligat să rateze Marele Premiu al Australiei din cauza unei accidentări suferite în practică. [7]
În 2017 este din nou pilotul de start în Moto2 , cu aceeași echipă și același coechipier ca în 2016. Obține trei victorii (Spania, Catalonia și Japonia), un loc secund în Republica Cehă și Austria, un loc trei în Italia și trei pole position (Spania, Catalonia și Comunitatea Valenciană) și încheie sezonul pe locul 4 cu 201 puncte. În acest sezon, el este obligat să rateze Marele Premiu San Marino din cauza unei mici fracturi a acetabulului stâng remediat în urma unei căderi a primei antrenamente libere a evenimentului în sine. [8]
În 2018 rămâne în aceeași echipă, alături de coechipierul Joan Mir . El obține pole position și locul trei în Qatar și pole position și locul doi în Marele Premiu al Americii . În Franța este pe locul doi. În Olanda a terminat pe locul trei. Obține pole position în Malaezia . În Comunitatea Valenciană este pe locul trei. El încheie sezonul pe locul 4 cu 173 de puncte. În 2019 rămâne în aceeași echipă, alături de coechipierul lui Xavi Vierge . Obține cinci victorii (Franța, Italia, Catalonia, Germania și Republica Cehă), două locuri secundare (Austria și Malaezia), trei locuri trei (Argentina, San Marino și Aragon) și șase pole positions (Germania, Republica Cehă, Marea Britanie, Aragon, Thailanda și Malaezia) și 262 de puncte de campionat. Pe 3 noiembrie, după GP-ul Malaeziei , câștigă titlul mondial cu o cursă de rezervă și devine primul călăreț care câștigă atât Moto3, cât și Moto2 .