Lecuona estreou no Mundial de Moto2™ em 2016 e disputou sua primeira temporada completa em 2017. Durante sua passagem pela categoria intermediária, conquistou dois pódios antes de subir definitivamente para a MotoGP™ em 2020, defendendo a Tech3 com máquinas KTM.
Em 2021, alcançou seu melhor resultado na categoria rainha ao terminar uma corrida na sexta posição. No ano seguinte, iniciou uma nova etapa da carreira ao se transferir para o Mundial de Superbike com a Honda.
Em 2023, também voltou à MotoGP™ em diversas ocasiões como substituto de pilotos lesionados, tanto na equipe oficial da Honda quanto na LCR.
Já em 2026, Lecuona passou a defender a Aruba.it Racing - Ducati no Mundial de Superbike e atualmente ocupa a vice-liderança do campeonato. Recentemente, conquistou três segundos lugares na etapa húngara do Mundial de Superbike, disputada justamente em Balaton Park, circuito ao qual retorna agora pela MotoGP™.