1996
Mick Doohan y Alex Crivillé fueron los grandes protagonistas de la temporada. Ambos mantuvieron a lo largo del año una lucha sin cuartel que acabó eclipsando al resto de participantes. Un enfrentamiento en el que el número uno se impuso por tercera temporada consecutiva, mientras que el piloto español tuvo que conformarse con el subcampeonato. En posiciones más alejadas acabaron Tadayuki Okada (séptimo) y Shinichi Itoh (duodécimo). Espectacular debut en Malasia de la V2 de Honda en manos de Okada, que marcaría la primera pole para una bicilíndrica en 21 años, y lideraría la primera mitad de la carrera hasta que su propio ímpetu le llevara por los suelos, igual que sus compañeros Itoh y Crivillé, que tuvo que ser operado de una mano. Tan solo cinco días después, el español volvería a subirse a su moto en el Gran Premio de Indonesia.
1997
Hasta 12 veces subiría Mick Doohan al primer escalón del podio en una temporada en la que ni el australiano (12 de 15) ni Honda (15 de 15) dieron ninguna opción a sus rivales. En Japón, España, Alemania e Indonesia, los pilotos del Repsol Honda Team coparon todas las plazas del podio. Tadayuki Okada sorprendió con la tetracilíndrica por su rapidez, al marcar tres poles consecutivas en las tres primeras pruebas del Mundial, acabando el año como subcampeón en la categoría reina. Alex Crivillé tuvo que conformarse con la cuarta posición, ya que tras un buen inicio de temporada, sufrió una fuerte caída en Assen dañándose la mano izquierda. La lesión le mantendría apartado de las pistas durante cinco carreras, hasta el GP de la República Checa. El cuarto piloto del Repsol Honda Team, Takuma Aoki, logró una meritoria quinta posición sobre la V2 en su primera temporada en el Mundial.
1998
Según avanzaba su conquista de campeonatos, Mick Doohan se hacía un lugar entre las grandes leyendas del motociclismo. El australiano se proclamaría campeón en Australia, ante su afición y a falta de una carrera para la conclusión del Mundial. Un derribo en el GP de Cataluña, a falta de tres pruebas para el final, acabaría con las aspiraciones al título de Alex Crivillé, que tendría que conformarse con la tercera posición al perder el subcampeonato en la última prueba en favor de Max Biaggi. Tadayuki Okada, apartado de la competición durante tres carreras al romperse una muñeca en los entrenamientos del Gran Premio de Italia, acabaría octavo, mientras que el nuevo piloto del Repsol Honda Team, Sete Gibernau, lo haría en la decimoprimera posición. Gibernau, encargado de la evolución de la V2, vio recompensado su esfuerzo con un podio en el Jarama.
1999
Cara y cruz para los primeros espadas del Repsol Honda Team. En el Gran Premio de España, el pentacampeón Doohan quedaba inconsciente en un fuerte accidente durante los entrenamientos, accidente que le apartaría de la competición para el resto de la temporada y finalmente le obligaría a anunciar su retirada como piloto. Alex Crivillé, por su parte, subía a lo más alto del podio en esa misma prueba y a partir de entonces, encadenó una racha de buenos resultados que le permitieron hacerse con el título mundial en Brasil. La de Cataluña fue una carrera antológica, con victoria de Crivillé, segundo puesto para Okada y tercero para Sete Gibernau. Okada, irregular en un principio pero con buenos resultados a final de temporada, acabaría en tercera posición. Gibernau, que empezó pilotando la V2 y acabó sobre la V4 por la lesión de Doohan, logró subir al cajón en dos pruebas consecutivas y de nuevo en Sudáfrica, terminando quinto en el Mundial.
2000
Un año especialmente duro para el Repsol Honda Team. La retirada de Doohan, problemas evidentes con las Honda y resultados más que discretos de los pilotos convirtieron el 2000 en un año de transición. Nunca antes había tenido Alex Crivillé un comienzo tan difícil. A los problemas físicos que arruinaron su pretemporada se le sumaron los problemas técnicos. Una victoria en Le Mans, nueve ceros, catorce caídas y el noveno puesto final fueron su balance de una temporada para el olvido. Los resultados de Tadayuki Okada no fueron mejores y acabó el campeonato en decimoprimera posición. Solo subió al podio en el Gran Premio de Japón, en su última temporada en el Mundial. Pese a las expectativas levantadas en torno a Sete Gibernau, con un quinto puesto el año anterior y una pole en la primera prueba de la temporada, el piloto español no pudo lograr más que un decimoquinto puesto en el Mundial.
2001
Si la temporada 2000 fue para olvidar, la de 2001 no fue mejor. Dos podios de Alex Crivillé (un segundo en Brno y un tercero en Jerez) y uno de su nuevo compañero Tohru Ukawa (tercero en Sudáfrica) fueron los únicos en toda la temporada. El piloto español luchó como de costumbre, y pese a todos los problemas logró buenos resultados hasta que en el Gran Premio de Alemania sufrió dos fortísimas caídas que le afectaron tanto física como mentalmente. Las cosas no iban bien y pese al segundo puesto que logró en Brno, acabó octavo en el campeonato. Finalmente, antes de que comenzara la nueva temporada, anunció su decisión de retirarse. A Ukawa, segundo piloto de la escudería, tampoco le fueron bien las cosas. Una pole, la única para el equipo, y un podio fueron sus mejores resultados en su primera temporada en la categoría reina.
2002
En el año de estreno de la nueva categoría, la de MotoGP, un piloto llenaba el hueco dejado por Doohan: Valentino Rossi. El italiano y la Honda RC211V se mostraron implacables y arrollaron todo cuanto encontraron a su paso hasta proclamarse campeones del mundo a falta de cuatro Grandes Premios. El italiano dejó unos números espectaculares: siete poles y sólo un cero en una carrera, en el resto de pruebas, once victorias y cuatro segundos puestos. La superioridad mostrada por el Repsol Honda Team quedaba patente con los también buenos resultados de Ukawa que, con una victoria y otros ocho podios, acabaría el Mundial en tercera posición. Tan sólo a final de temporada se rompió el incontestable dominio del italiano cuando Alex Barros recibió en Motegi la RC211V. Se vivió un disputado y espectacular final de temporada, pero el Campeonato del Mundo ya tenía dueño, Valentino Rossi.
2003
El año empezaba con un claro favorito a revalidar el título mundial, Valentino Rossi. El piloto italiano, que volvió a hacer gala de una incuestionable superioridad, se proclamó Campeón del Mundo por tercer año consecutivo sin bajarse del podio, a falta de dos pruebas para el final y con 80 puntos de ventaja sobre el segundo, Sete Gibernau. Pese al dominio de Rossi, la temporada 2003 fue muy emocionante y disputada, pero el italiano supo marcar las diferencias en los momentos clave. El segundo piloto del Repsol Honda Team, el estadounidense Nicky Hayden, realizó una excepcional temporada en el año de su debut en el Mundial, donde terminó en quinta posición. El de Kentucky realizó un excelente final de temporada, subiendo al podio en dos ocasiones. Su constancia y actitud para adaptarse a un entorno y competición totalmente desconocidos para él, le hicieron ganar el título de mejor debutante del año 2003.
2004
En la temporada 2004, el Repsol Honda Team cumplía diez años de éxitos en 500cc/MotoGP, de los que en ocho ocasiones se había alzado con el título mundial. Tras la marcha de Valentino Rossi, el equipo se refuerza con Alex Barros. El experimentado brasileño, el piloto decano de la parrilla, realizó una temporada muy irregular y subió al cajón en cuatro ocasiones fue tercero en Jerez, Portugal y Malasia y segundo en Alemania- lo que le valió el cuarto puesto en el Mundial. Por su parte, Nicky Hayden proseguía con su aprendizaje en MotoGP y consiguió subir al podio en dos ocasiones consecutivas, con sendos terceros puestos en Río y Alemania. El piloto de Kentucky terminaba de nuevo en quinta posición del Campeonato del Mundo, tras una temporada en la que sólo dejó de estar entre las diez primeras posiciones en el Gran Premio de Francia.
2005
Max Biaggi y Nicky Hayden eran los encargados de intentar recuperar el título para el Repsol Honda Team en 2005, objetivo que no se había podido conseguir en 2004. Sin embargo, ninguno de los dos pudo frenar la imparable carrera de Valentino Rossi hacia el título, a pesar de que Nicky Hayden realizó una segunda mitad de temporada impresionante, con una victoria en el regreso del mundial a su país natal, Estados Unidos y cinco podios, cuatro de ellos consecutivos. El norteamericano fue el único, junto con Marco Melandri, que pudo mantener el ritmo de Rossi en la última parte de una temporada dominada de nuevo por el Campeón del Mundo y finalmente acabó en tercera posición del Campeonato. Max Biaggi, por su parte, terminó quinto del Mundial tras subir al podio en cuatro ocasiones: Portugal, Italia, República Checa y Japón.