Sejak saat itu, namanya semakin dikenal dan mendapatkan kesempatan untuk melakoni debut internasionalnya di Grand Prix (GP) kelas 125cc pada 2002 bersama Aprilia.
Kariernya terus menanjak hingga berhasil menjadi Juara Dunia 125cc pada 2006.
Dari sana, ia naik ke kelas 250cc selama tiga musim dengan mendapatkan delapan kali kemenangan sebelum melangkah ke MotoGP pada 2010 bersama Suzuki.
Di MotoGP karier Bautista tidak begitu gemilang dan kerap mengalami kecelakaan hingga membuatnya cedera.
Cedera paling parah diderita saat ia mengalami patah tulang pada latihan bebas MotoGP Qatar 2011.
Di MotoGP dia sempat berganti-ganti tim mulai dari Suzuki (2010-2011), Honda (2012-2014), Aprilia (2015-2016), dan Ducati (2017-2018).
Kemudian setelah itu Bautista memutuskan untuk beralih ke WSBK pada 2019 dengan bergabung bersama Aruba.it Racing Ducati.
Sejak berkiprah di WSBK sejak debut tahun 2019, Alvaro Bautista sudah menjadi kontender juara dunia.
Namun saat itu ia kurang konsisten, sehingga juara dunia WSBK 2019 diraih oleh Jonathan Rea.
Baca Juga: Alvaro Bautista Juara Dunia WSBK 2022, Ducati Akhiri Penantian Selama 11 Tahun
Lalu pada 2020-2021 ia berseragam Team HRC untuk membesut Honda CBR1000RR-R yang untuk pertama kalinya berkiprah di WSBK.
Tak begitu gemilang, Alvaro Bautista pun kini kembali ke pangkuan Aruba.it-Ducati untuk membesut Panigale V4R dan jauh lebih konsisten di tiga besar.
Sudah memasuki musim keempat berkiprah di WSBK, Alvaro Bautista sudah mendapatkan 54 kali podium dan 30 di antaranya adalah kemenangan.
Alvaro Bautista berhasil mengakhiri penantian 11 tahun Ducati untuk jadi juara dunia WSBK.
Ducati sudah lama tidak juara dunia WSBK, terakhir pada tahun 2011 oleh Carlos Checa.
Juga sejarah baru bagi pabrikan motor asal Italia itu untuk mengawinkan gelar juara dunia MotoGP dan WSBK di tahun yang sama.