千葉県生まれ。4歳からポケバイに乗り始めると、2004年に12歳でロードレースデビュー。そのわずか2年後には全日本ロードレース選手権(JRR)GP125クラスで全戦全勝を果たし、最年少でチャンピオンに輝きました。このとき、同クラスの最年少優勝記録も更新しています。スペインのCEVレプソルMoto3ジュニア世界選手権に舞台を移し、07年には15歳でロードレース世界選手権(MotoGP)の最終戦にワイルドカードから参戦。このレースでの精悍な走りがきっかけとなり、08年からMotoGPの125ccクラスにフル参戦を開始しました。

2010年からは再び国内カテゴリーに参戦。JRRのST600クラスに参戦し、翌11年にはJ-GP2クラスでタイトルを獲得します。12年から再び世界に挑むべく、MotoGPのMoto2クラスに参戦を開始。その後は6年間にわたりMoto2クラスで戦い、2勝を含む14度の表彰台に登壇しました。14年にはIDEMITSU Honda Team Asiaに移籍し、16年のオランダGPでキャリア初優勝。Moto2クラス最後の年となった17年は、第12戦イギリスGPでのキャリア2勝目を含め、4度の表彰台を獲得して総合7位となりました。

18年は、幼いころからの目標だったMotoGP最高峰クラスにLCR Honda IDEMITSUから参戦。HondaのワークスマシンRC213Vを駆って、最終戦バレンシアGPでは6位入賞を果たしました。LCR Honda IDEMITSUとの契約を更新し、最高峰クラス2年目となる19年はイタリアGPで5位に入り、自己ベストを記録。シーズン終盤の3戦は、肩の故障を治療するための手術・リハビリにより、欠場しました。

2020年はシーズン中、表彰台登壇こそ叶わなかったものの第3戦アンダルシアGPで4位、第12戦テルエルGPで自身初となるポールポジションを獲得、第13戦ヨーロッパGPで再び4位につけるなどの活躍を見せました。

21年は第4戦スペインGPで4位。第13戦アラゴンGPでGP参戦200戦の節目を迎えました。22年は第15戦アラゴンGPで負傷し、3大会を欠場。総合18位と苦しいシーズンになりました。

23年はホーム日本GPでポイントを獲得するも、総合18位でシーズンを終了。24年は、新しいチームメートのヨハン・ザルコとともに上位を狙います。