Daniel Pedrosa Ramals Eltern, Antonio und Basi Pedrosa Ramal, haben schon früh die Motorsportbegeisterung ihres Sohnes bemerkt und gefördert. Erste Erfahrungen sammelte Pedrosa auf einem Minibike. Im Alter von 13 Jahren bewarb sich Pedrosa neben 4500 anderen Mitstreitern für den ersten MoviStar Junior Cup, der von Alberto Puig ins Leben gerufen wurde. Pedrosa konnte überzeugen. Puig zählte ihn zu den 100 Besten, besonders sein Interesse für die Motorradtechnik und die richtige Abstimmung sowie sein Kampfgeist überzeugten Puig.
2001 fuhr der damals 16-Jährige seinen ersten WM-Lauf in der 125er-Klasse beim Grand Prix von Japan in Suzuka. Bereits in seiner zweiten WM-Saison konnte Pedrosa das Rennen in Assen für sich entscheiden.
2003 sicherte sich Pedrosa bereits beim drittletzten Rennen den WM-Titel. In dieser Saison hatte der kleine Spanier seinen bisher schwersten Unfall. Beim Grossen Preis von Australien in Phillip Island schlug er in einen notdürftig abgedeckten Erdwall ein und zertrümmerte sich beide Sprunggelenke.
Trotzdem stieg er 2004 in die 250er-Klasse auf und gewann trotz Testrückständen das erste Saisonrennen in Südafrika. Pedrosa dominierte die Saison und holte sich überlegen den WM-Titel und wurde der bis dahin jüngste Weltmeister dieser Klasse. 2005 wiederholte er diesen Erfolg und wurde zum zweiten Mal 250er-Weltmeister.
Im Jahr 2006 stieg Pedrosa in die MotoGP-Klasse auf und fuhr für das Repsol-Honda-Werksteam. Beim Saisonauftakt in Jerez wurde er auf Anhieb Zweiter. Der erste Sieg folgte beim vierten Saisonrennen in Shanghai. Auch in Donington stand er ganz oben auf dem Podest. Tiefpunkt der Saison war sein Sturz beim vorletzten Rennen in Estoril, als er zum ersten Mal in seiner Rennfahrer-Karriere einen weiteren Fahrer zu Fall brachte, ausgerechnet Teamkollege und Titelaspirant Nicky Hayden. Pedrosa schloss die Saison mit Platz 5 in der Gesamtwertung ab. Er war ausserdem «Rookie of the year».
In den folgenden Jahren zählte Dani Pedrosa immer zu den WM-Mitfavoriten, diverse Verletzungen verhinderten aber den ganz grossen Wurf. Zwischen 2007 und 2014 wurde er insgesamt dreimal Vize-Weltmeister, wurde dreimal WM-Dritter und zweimal WM-Vierter.
2015 spielte Dani Pedrosa bereits mit dem Gedanken an sein Karriere-Ende, da er beim Saisonauftakt in Katar erneut starkes «arm pump» verspürte. Diese typische Motorradfahrer-Krankheit betrifft die Muskulatur der Unterarme, die unter Belastung stark anschwillt und schmerzt. Am Karfreitag wurde Pedrosa zum dritten Mal am rechten Unterarm operiert. Der tiefgreifende Eingriff war erfolgreich. Im Rahmen des Jerez-GP will der Spanier sein Comeback geben.
Dani Pedrosa erlebte 2016 die bisher schlechteste Saison seiner MotoGP-Karriere. Bis zum Japan-GP hatte er nur einen Sieg in Misano errungen und stand zwei weitere Male auf dem Podest. Dann folgte ein weiterer Rückschlag. Pedrosa zog sich in Japan Brüche in Schlüsselbein, Wadenbein und
einem Mittelfußknochen zu und gab beim Saisonfinale in
Valencia sein Comeback. Dieses endete für den zierlichen Spanier jedoch
sehr unerfreulich, denn er landete im MotoGP-Rennen früh im Kies,
nachdem er sich das gesamte Wochenende tapfer durchgebissen hatte.
WM-Rang 6 ist Dani Pedrosas bisher schlechteste Platzierung in der
Gesamtwertung, seit er 2006 in die Königsklasse kam.
2017 trat Pedrosa erneut an der Seite von Marc Márquez für das Repsol-Honda-Team an. Um sich endlich den Traum vom MotoGP-Titel zu erfüllen, holte sich Pedrosa mit dem Ex-GP-Pilot Sete Gibernau als Betreuer und Riding Coach auf die Seite. Doch Pedrosa konnte nur zwei Siege feiern und landete auf dem vierten Gesamtrang.
In der Saison 2018 ging Pedrosa wieder für Repsol-Honda an den Start. Doch die Saison, die seine letzte als aktiver Rennfahrer werden sollte, wurde seine schlechteste MotoGP-Saison. Während sein Teamkollege Marc Márquez einen weiteren WM-Titel einfuhr, wurde der kleine Spanier ohne Podestplatz nur WM-Elfter.
Bereits im Juni 2018 wurde Jorge Lorenzo bei Repsol Honda bestätigt, auf dem Sachsenring verkündete Pedrosa daraufhin seinen Rücktritt. Als KTM-Testfahrer bleibt er dennoch mit der MotoGP verbunden.
