チャンピオンシップ７０年目を迎える１８年シーズンは、ドゥカティが０７年以来となるタイトル獲得、アンドレア・ドビツィオーソが０４年以来キャリア２度目、最高峰クラスで初となるチャンピオン獲得に挑戦する。
０７年から１０年まで、ケーシー・ストーナーと共にタイトル獲得を繰り返していたドゥカティは、イタリアンバイクを走らせるイタリア人ライダーのチャンピオンという夢の実現に向け、１１年に最高峰クラスで７度のタイトルを獲得したバレンティーノ・ロッシを起用。未勝利の総合６位と７位に終わり、古巣のヤマハに戻ったことから、後任にアンドレア・ドビツィオーソを指名。
１年目は総合８位、２年目は総合５位、３年目は総合７位、４年目の１６年は第１７戦マレーシアＧＰで初優勝を挙げて総合５位。３度目の契約を更新した５年目の１７年は、開幕戦カタールＧＰで３年連続の２位を獲得すると、第２戦アルゼンチンＧＰで他車に後方から激突され、転倒リタイアを喫したが、第３戦アメリカズＧＰから６位、５位、４位に進出。
ホームレースとなった第６戦イタリアＧＰで感動的な優勝を挙げると、第７戦カタルーニャＧＰでキャリア初の２連勝、第８戦ＴＴアッセンで５位だったが、最高峰クラスで初めてとなる総合１番手に浮上。第１１戦オーストリアＧＰ、第１２戦イギリスＧＰ、第１５戦日本ＧＰで優勝。第１７戦マレーシアＧＰで自己最多となるシーズン６勝目を挙げ、最終戦バレンシアＧＰまでタイトル争いを繰り広げた。
最高峰クラス１１年目、キャリア１８年目となる１８年は、１８年型プロトタイプマシン、デスモセディチＧＰ１８が投入された今年最初のオフィシャルテストから総合４番手と７番手。開幕戦カタールＧＰの開催地、ロサイル・インターナショナル・サーキットで実施された３度目のオフィシャルテストでは、最速ペースを刻んで総合３番手に進出。開幕ダッシュに向けて万全の準備を整えた。
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