Warto dodać, iż Marco jeżdżąc na motocyklu Aprilia został najmłodszym mistrzem świata w klasie 250 cm³ (dwa lata później rekord ten pobił Daniel Pedrosa).
Przesiadka na "królewską" klasę nastąpiła rok później, lecz Marco sezon 2003 mógł spisać na straty, gdyż 45 punktów na motocyklu Yamaha dało mu piętnastą pozycję w klasyfikacji końcowej.
Swoje pierwsze podium w klasie MotoGP zaliczył w sezonie 2004, na motocyklu Yamaha podczas Grand Prix Katalonii. Powtórzył ten wyczyn w Grand Prix Holandii i uplasował się na dwunastej pozycji z 75 punktami.
W sezonie 2005 nastąpiła zmiana motocykla, na motocykl Honda. Wtedy też kolegą z zespołu był odnoszący duże sukcesy Sete Gibernau, jednak to Marco stał się rewelacją sezonu, zdobywając wicemistrzostwo świata tuż za Valentino Rossim w klasyfikacji generalnej, gdzie stawał na podium siedem razy, w tym dwa razy zwyciężał - podczas GP Turcji i GP Walencji. I to właśnie w nim upatrywało się największego rywala Valentino na przyszły sezon.