Selama 10 tahun membalap di MotoGP, Dovizioso belum pernah merasakan indahnya menjadi juara dunia. Prestasi terbaiknya adalah menjadi juara ke 3 pada tahun 2011 bersama Honda. Pembalap dengan nomor khas 04 ini membela tim asal tanah kelahiranya yaitu Ducati. Dovizioso sudah familiar dengan kostum dan motor merah yang menjadi ciri khas tim Ducati. Rider asal Italia ini tetap menjadi pembalap Ducati hingga musim 2018.
Dovizioso masih mempunyai peluang menyalip poin Marquez ketika membalap di sirkuat Aragon yang akan digelar pada tanggal 24 September 2017. Di tahun 2017 ini, Dovizioso telah mempersembahkan empat podium juara MotoGP 2017 untuk tim Ducati.
