Oriundo de Roma, Michael Fabrizio empezó a hacerse notar al inscribir su nombre como vencedor en la competicion regional y nacional de minibikes, Fabrizio se impuso también la Copa italiana en 2000 pero su reputación como valor en alza llegó con su participación en el campeonato Sports Production de 125, donde culminó con tres podios sus tres participaciones, y en la Aprilia Challenge, donde consiguió cuatro victorias en un total de seis participaciones. En 2001 se impuso en ambas competiciones, ganándose con ello la oportunidad de debutar en 2002 en la categoría de 125 cc del Campeonato del Mundo, con Gilera, pero sólo consiguió sumar cuatro puntos en 16 carreras.

Fabrizio volvió a competir en Grandes Premios en 2004, de la mano de Aprilia y en la categoría de MotoGP y posteriormente hizo una única aparición en Alemania sobre una Honda, en 2007. En el verano de 2009, la interrupción de la actividad deportiva de Casey Stoner durante tres carreras a causa de una enfermedad, y su sustitución temporal por Mika Kallio en e equipo oficial de Ducati, ha abierto de nuevo las puertas de MotoGP al piloto italiano de 24 años, en esta ocasión con el Pramac Racing Team. Fabrizio ha competido en los últimos años en el campeonato mundial de Superbikes, también con Ducati, y con esta marca disputa la temporada 2009.