Yamaha Motor Racing merupakan tim resmi pabrikan Yamaha di ajang MotoGP. Didirikan pada tahun 1999 dan bermarkas di Belanda, tetapi tahun 2002 direlokasi ke Italia. Walaupun baru berdiri sendiri sebagai tim pabrikan, tetapi tim Yamaha sudah lama mensupport banyak tim.
Awalnya prestasi tim ini kurang baik sejak era balap 2 tak diganti menjadi MotoGP yang saat itu berkapasitas 990cc. Hingga akhirnya Valentino Rossi datang pada tahun 2004 dan membawa perubahan. Pada tahun tersebut Yamaha langsung menginjak podium juara pertama bersama Rossi.
Rossi terus membawa kemenangan bagi Yamaha dengan menjadi juara dunia dari rentang tahun 2004 hingga 2009. Kecuali pada tahun 2006 sebagai runner up dan 2007 di posisi ke 3. Pada tahun 2010, giliran rekan setimnya Jorge Lorenzo yang merupakan hasil pembibitan Yamaha menjadi juara dunia MotoGP. Lorenzo kemudian menjadi juara dunia MotoGP pada musim 2012 dan 2015, yang menjadi tahun terakhir pembalap Yamaha menjuarai MotoGP hingga saat ini.
