Repsol melanjutkan nama-nama beken yang pernah mendukung Honda, seperti Lucky Strike, Rothmans, dan beberapa mitra lainnya.
Repsol Honda mulai meraih kesuksesan besar di kelas GP500 pada akhir 1990-an berkat pembalap seperti Mick Doohan dan Alex Criville.
Kemudian pada awal milenium, Valentino Rossi bergabung dengan tim Nastro Azzurro Honda di kelas utama dan langsung finis sebagai runner-up di belakang Kenny Roberts Jr.
Pada musim berikutnya, meskipun masih dengan Nastro Azzurro Honda, Rossi sebenarnya diam-diam sudah disponsori oleh Repsol.
Kemudian 2002 Rossi berhasil meraih kesuksesan bersama Repsol Honda selama dua musim sebelum memutuskan untuk pindah ke Yamaha.
Repsol Honda kembali mencapai puncak kejayaan pada 2006 ketika Nicky Hayden berhasil mengalahkan Rossi dan merebut gelar juara dunia.
Setelah lima tahun tanpa gelar dan hanya menyaksikan Rossi dan Jorge Lorenzo mendominasi MotoGP, Repsol Honda kembali ke jalur kejayaan berkat Casey Stoner.
Setelah Stoner pensiun, Honda sempat khawatir kehilangan momentum untuk terus kompetitif di MotoGP.
Sampai akhirnya anak ajaib bernama Marc Marquez hadir, kemudian menggantikan Stoner dan berhasil meraih enam gelar juara dunia hingga 2019.
Selama 30 tahun, total kolaborasi Honda dan Repsol telah menghasilkan 15 titel juara, 183 kemenangan dan 455 podium.