Kala itu, Honda yang sedang gencar menghentikan dominasi Yamaha dengan duo Valentino Rossi-Jorge Lorenzo membentuk trio bersama Nicky Haiden, Dani Pedrosa dan tentunya pembalap muda potensial yakni Andrea Dovizioso itu sendiri.
Namun, karena hanya menjadi pembalap ketiga, Andrea Dovizioso seringkali tak mampu meladeni geberan para pembalap lain yang memiliki mesin lebih baik.
Sehingga pada 2009 dan 2010, berturut-turut dia hanya finis di posisi enam dan lima.
Kemampuan Andrea Dovizioso baru mulai daikui publik ketiga Repsol Honda dengan sengaja membuat seting motor yang sama kuat antara Casey Stoner, Dani Pedrosa dan Andrea Dovizioso pada musim 2011.
Andrea Dovizioso sukses finis di posisi ketiga kala itu dibawah Casey Stoner dan Jorge Lorenzo.
Tetapi, meski menunjukkan grafik apik Dovizioso justru hijrah ke tim satelit Yamaha yakni Tech 3 karena Honda memutuskan musim 2012 hanya akan memakai dua pembalap.
Honda lebih menganakemaskan Dani Pedrosa, walau Andrea Dovizioso memiliki hasil yang lebih baik.
Meski “terbuang” ke tim satelit, Andrea Dovizioso tak mengendur.
Justru, pada 2012 dia sukses mengakhiri musim di peringkat keempat, sesuatu yang pada akhirnya berujung dengan Dovi menjadi pembalap inti Ducati Corse.