Als Supersport-Weltmeister stieg Sandro Cortese 2019 in die Superbike-WM auf. Mit Yamaha gewann der Deutsche 2018 gemeinsam mit dem Team Kallio Racing den Titel in der 600er-Klasse. Anschließend unterschrieb er für ein Jahr bei GRT-Yamaha in der Superbike-WM, wo er neben Haudegen Marco Melandri eine Yamaha pilotierte. Cortese startete weltmeisterlich in sein neues Abenteuer, denn bei den ersten drei Veranstaltungen auf Phillip Island, in Buriram und Aragon landete der 29-Jährige bei jedem Rennen in den Top-10. In Assen und Imola konnte der Yamaha-Pilot nicht ganz an seine Ergebnisse des Saisonstarts anknüpfen, nur um beim darauffolgenden Event in Jerez sein bestes Ergebnis der Saison zu verbuchen. Im Hauptrennen am Sonntag landete der Deutsche auf dem sechsten Platz. Die Superbike-WM-Veranstaltung in Misano hatte für Cortese einen bitteren Beigeschmack, denn der ehemalige Moto3-Weltmeister stürzte im Rennen, während er auf Podestkurs lag. Dieser Sturz leitete eine schwierige Phase für ihn ein, denn auch in Donington Park musste er zu Boden, diesmal unverschuldet. Der Deutsche rutschte auf dem Öl eines Gegners aus und schlug sich seine Schulter an, er erlitt eine Verletzung, die ihn den Rest der Saison begleitete. Während es in Laguna Seca nur zu vier Punkten reichte, schaffte es der Yamaha-Fahrer beim folgenden Rennen in Portugal dreimal in die Top-10. Das Saisonende in Magny-Cours und San Juan verlief durchwachsen und ein siebter Platz im Superpole-Rennen sollte die Ausnahme bleiben. In Katar stellte Cortese die Yamaha in die erste Startreihe, aber beim Versuch der Spitze im ersten Rennen zu folgen, stürzte der Berkheimer auf Position vier liegend. Seine erste Saison in der Superbike-WM beendete Sandro Cortese auf dem zwölften Rang. Ihm gelangen in 36 Rennen 20 Platzierungen in den Top-10 und er stellte seine Yamaha R1 viermal in die erste Startreihe. Im ersten Rennen in San Juan verzichtete er, wie einige seiner Gegner, auf einen Start, weil die Bedingungen auf der Strecke zu gefährlich waren. Für die kommende Saison hat der Deutsche bisher noch keinen Platz gefunden, in der Superbike-WM sind alle Türen zugefallen, aktuell erholt er sich von einer Operation an der Schulter.