Invité à venir disputer la Red Bull Rookies Cup en 2013, Joan Mir obtient d’emblée une seconde place, mais fait encore mieux un an plus tard avec trois victoires et un trophée de vice-Champion. Parmi les favoris du CEV Moto3 en 2015, il commet toutefois trop d’erreurs et termine quatrième. Cette année-là, l’Espagnol dispute aussi son premier GP Moto3™ à Phillip Island, en remplacement d’Hiroki Ono, mais chute. Engagé par le team Leopard Racing pour courir sur une KTM en 2016, il triomphe en Espagne et signe deux Tops 3. Classé cinquième et meilleur rookie, ce dernier officia une seconde saison pour la même structure, cette fois sur Honda. Sa campagne 2017 débuta par deux succès et le Majorquin allait très souvent monopoliser les avant-postes, si bien qu’il fut sacré à trois manches de la fin. En 2018, il intègre le team Moto2™ EG 0,0 Marc VDS qu’il hisse à quatre reprises sur le podium, outre ce prix de meilleur débutant.

Des prestations qui lui valent aussi d’être repéré par Suzuki et à son retour de convalescence, l’Espagnol met les bouchées doubles. Preuve en est, il ne rate le Top 10 qu’à une seule occasion. Néanmoins Joan Mir franchira un nouveau cap en 2020 avec pas moins de sept podiums, dont cette fameuse victoire au GP d’Europe, qui lui faisait clairement faire un pas vers le titre. Le n°36 était finalement couronné une semaine plus tard, sur cette même piste de Valence. En 2021, son bilan fut loin d’être mauvais, comme en attestent ces performances similaires, à la différence près qu’il ne s’illustrait pas. Résultat, Fabio Quartararo et Francesco Bagnaia le battaient aisément. Il aura en revanche plus de mal lors de l’édition 2022, sans compter qu’il se blesse au talon droit dans un effrayant highside survenu en Autriche. Il manquera d’ailleurs quatre courses. Joan Mir doit également trouver une alternative avec le départ de Suzuki et s’oriente vers le team Repsol Honda, où il sera associé à Marc Márquez. Le moins que l'on puisse dire, c'est que cette première campagne chez le constructeur de Hamamatsu ne s'est pas passée comme il l'espérait. Incapable de trouver la solution sur sa RC213V, le Champion du Monde 2020 termine seulement six Grands Prix et souffre de nombreuses blessures tout au long de l'année. Le Grand Prix d'Inde fera toutefois exception avec une cinquième place, mais le n°36 termine 22e de la saison. Il fera légèrement mieux l'année suivante avec la 21e position mais connaît tout de même une campagne cauchemardesque marquée par 10 abandons et aucun top 10. Peut-il profiter des progrès de Honda pour faire mieux en 2025 ?