lokatę.

MotoGP (część I: 2005-2009) W sezonie 2005 Hiszpan rozpoczął starty w najwyższej kategorii MotoGP. Wraz ze zmianą pojemności motocykla Toni Elias przesiadł się na maszynę Yamahy, nawiązując współpracę z ekipą Tech3. Elias punktował we wszystkich rundach (nie wziął udziału w trzech), będąc najwyżej sklasyfikowanym podczas GP Turcji, gdzie zajął szóstą pozycję. Ostatecznie zmagania zakończył na 12. lokacie.

W kolejnym roku startów zespół Tonie przeniósł się do ekipy Gresini Racing, w której ścigał się na motocyklu Honda. Sezon rozpoczął znakomicie, od zajęcia czwartej lokaty, podczas GP Hiszpanii. W dalszej części rywalizacji nie spisywał się jednak tak dobrze, a w wyniku poniesienia kontuzji nie wziął udziału w rundach na torze w Assen oraz Donington Park. Przełomowym momentem dla Eliasa było odniesienie pierwszego w karierze zwycięstwa w najwyższej kategorii. Sukces odniósł podczas przedostatniej rundy o GP Portugalii. Zdobyte punkty sklasyfikowały go na 9. miejscu.