Pada tahun 2015, Quartararo membalap di ajang Moto3 dan mencetak prestasi yang cukup gemilang.
Ia mendapat pole position pertamanya pada Moto3 Spanyol dan mengakhiri musim 2015 dengan 92 poin dan berada di peringkat ke-10.
Pada tahun 2016, pembalap yang kini berusia 21 tahun itu pindah ke tim Leopard Racing selama dua tahun.
Pembalap berkebangsaan Prancis itu menjadi favorit selama musim 2016 karena penampilannya bersama tim Leopard racing.
Baca Juga: Hasil Balap MotoGP Andalusia 2020: Fabio Quartararo Luar Biasa, Valentino Rossi Berhasil Naik Podium
Setahun kemudian, Quartararo naik ke Moto2 bersama tim Pons Racing dan menyelesaikan musim dengan dengan 64 poin dan menempati peringkat 13.
Fabio Quartararo mulai membalap di MotoGP sejak tahun 2019, bersama tim satelit Petronas Yamaha SRT dan mulai menunjukkan kemampuannya dengan beberapa kali meraih podium.
Ia menyelesaikan musim dengan 192 poin, 7 podium, dan 6 posisi pole dan menempati peringkat kelima klasemen MotoGP 2019.
Tahun 2020, Quartararo mengawali karir di dunia balapnya dengan cemerlang.
Baca Juga: Fabio Quartararo Kaget Bisa Raih Pole Position di Kualifikasi MotoGP Andalusia 2020
Ia berhasil meraih dua kemenangan berturut-turut pada laga pembuka MotoGP 2020 pada GP Spanyol dan GP Andalusia.
Tidak hanya itu, ia juga telah mendapat promosi untuk naik ke Tim Pabrikan Yamaha bersama dengan Maverick Vinales pada tahun 2021.