Di kelas 350cc, dia juara tahun 1968, 1969, 1970, 1971, 1972, 1973, dan 1974.
Sedangkan di kelas 500cc, dia juara tahun 1966, 1967, 1968, 1969, 1970, 1971, 1972, dan 1975.
Agostini pernah menang di kelas berbeda pada tahun yang sama, mengapa bisa?
Saat itu pembalap masih diperbolehkan balapan pada kelas yang berbeda.
Total, masih ada lima pembalap termasuk Agostini dan Rossi, yang gelarnya lebih banyak dari Marc Marquez.
Berikut daftar 10 pembalap pemegang juara dunia terbanyak di semua kelas ajang MotoGP sejak pertama kali diadakan di 1949.
| 1. | Giacomo Agostini | 15 gelar |
| 2. | Angel Nieto | 13 gelar |
| 3. | Valentino Rossi | 9 gelar |
| Mike Hailwood | 9 gelar | |
| Carlo Ubbiali | 9 gelar | |
| 4. | Marc Marquez | 7 gelar |
| John Surtees | 7 gelar | |
| Phil Read | 7 gelar | |
| 5. | Geoff Duke | 6 gelar |
| Jim Redman | 6 gelar |