Rossi menjadi pebalap Yamaha paling sukses dalam sejarah dengan 56 kemenangan, 46 kali juara kedua, dan 40 kali juara ketiga, dari total 264 balapan sejauh ini.
Rossi juga merupakan pebalap yang aktif balapan di Grand Prix terlama sejak 1996 dan sudah melakukan 423 start sejauh ini. Sebanyak 363 di antaranya dilakukan di kelas utama dan 264 di antaranya bersama Yamaha. Catatan tersebut juga menjadi rekor start terbanyak di kelas utama.
Selama di Yamaha, Rossi sudah melewati 16 musim bersama. Rossi mengoleksi 142 podium bersama Yamaha. Dia juga menjadi pebalap Yamaha paling sukses dengan 56 kemenangan.
Saat balapannya yang ke-369 pada musim 2018, jika ditotal selama karir balapnya di Grand Prix, Rossi sudah mencapai 40.075 km atau setara dengan mengelilingi Bumi satu putaran.
Rossi juga tidak pernah absen balapan selama 230 seri, sejak debut pada 1996 di Malaysia hingga balapan di Mugello pada musim 2010.
Rossi juga menjadi pebalap pertama yang meraih kemenangan di kelas utama secara berturut-turut dengan pabrikan yang berbeda, setelah kememangannya pada 2004 di Afrika Selatan.
