Contre toute attente et avec la persuasion de son manager, Eric Mahé, Fabio Quartararo décroche un guidon dans l’équipe satellite Yamaha, le team Petronas où il retrouve Franco Morbidelli. Si les débuts sont un peu laborieux au guidon de sa puissante machine, il va ensuite se mettre en évidence. Une première pole, le 4 mai 2019 à Jerez, une deuxième à Barcelone avec en prime un premier podium, le Français est en osmose avec sa moto et il va se battre à plusieurs reprises avec Marc Marquez pour la victoire à Barcelone, à Misano, à Burinam, à Motegi et à Valence lors d’un final d’anthologie.
La première victoire, ce sera pour la saison suivante. Une saison chamboulée par le Covid. Le calendrier subit de sérieux ajustements mais cela ne perturbe pas "El Diablo", impérial lors des deux premiers rendez-vous de la saison en Andalousie. Deux pôles et autant de victoires, le doute n’est plus permis. Blessé à Jerez, Marquez est out, Quartararo fait figure de candidat tout désigné à sa succession. Mais la suite de la saison ne confirme ce statut.
Brno, Spielberg, Misano, les résultats décevants s’enchaînent. Le Français ne supporte pas la pression. L’éclaircie en Catalogne avec une troisième victoire est sans lendemain. Quartararo termine au fond du trou. Mir est champion du monde et son équipier Morbidelli termine à la deuxième place. Rideau sur 2020.
Pendant l’hiver, le pilote Yamaha se remet en question. Il consulte un psy, il veut retrouver la confiance et sait aussi qu’en 2021, il sera attendu. Il hérite du guidon de son idole, Valentino Rossi au sein de l’équipe officielle Yamaha. L’homme a mûri, il a grandi. En tête du championnat depuis sa victoire à Portimao, Quartararo a appris de ses erreurs. Cinq pôles, cinq victoires, dix podiums en quinze Grands Prix jusqu'ici, une marche triomphale s’offre à lui. Quartararo pourrait devenir le premier pilote français a être sacré champion du monde en MotoGP (ndlr : Patrick Pons, décédé tragiquement lors du Grand Prix de Grande-Bretagne à Silverstone en 1980, avait été champion du monde l’année précédente en 750cc).