Der Belgier Livio Loi begann 2006 in Belgien in der Junior A Pocketbike-Meisterschaft mit dem Rennfahren und gewann diese gleich. 2009 wurde er belgischer Meister in der Junior B Pocketbike Meisterschaft, holte sich den Titel in der Niederländischen Pocket-Bike Meisterschaft (KNMV) und gewann die belgische Mini GP Meisterschaft. In der Europa-Meisterschaft für Pocketbikes wurde er Zweiter der Junior B UEM-Wertung. Von da an ging es weiter rapide bergauf: 2010 belegte er beim Weltfinale der Honda NSF-Meisterschaft in Albacete, Spanien, den sechsten Rang - nur 0,2 Sekunden hinter dem Sieger. 2011 wurde Loi Dritter im niederländischen Honda Moriwaki GP3 Junior Cup und Vierter der italienischen Trofeo Moriwaki 250 Viertakt. 2012 stieg der Belgier in den red Bull Rookies Cup ein, wo er Gesamt-Elfter wurde. Im gleichen Jahr beendete er die Spanische CEV Meisterschaft als 18. 2013 wurde mit ihm das neue Marc VDS Racing Team für die Moto3™ gegründet. Loi erzielte dabei Achtungserfolge und verdiente sich den Platz für 2014 – wurde aber schon zur Saisonmitte ersetzt. 2015 kehrte er mit RW Racing GP in die Startaufstellung zurück und sicherte sich einen sensationellen Sieg in Indianapolis, nachdem er sich mit Slicks auf abtrocknender Strecke durchgesetzt hatte. Loi zeigte immer wieder seinen Speed, wie in Motegi als er ums Podium kämpfte, bis es zum Sturz kam. RW und Loi arbeiten auch 2016 zusammen. 2017 fährt der Belgier für das Leopard Racing Team.