Sete debutó en el Mundial en 1996, corriendo con una Honda 250 “carreras cliente” del equipo Axo San Patrignano y neumáticos Bridgestone, la misma marca que ha calzado su Ducati Desmosedici GP6 este año. Pero Sete dejó la escudería para correr con el equipo Yamaha Rainey en las últimas carreras del año tras la marcha prematura de Tetsuya Harada.

Wayne Rainey quedó impresionado con el buen trabajo de Sete, y en 1997 le ofreció una Yamaha YZR 500, con la que el joven debutante realizó excelentes carreras. Sin embargo, la ausencia de patrocinadores del equipo le dejó fuera del mismo en 1998. La lesión de Takuma Aoki durante la pretemporada permitió a Gibernau ocupar la plaza de éste a lomos de una Honda NSR 500 V bicilíndrica de la escudería Repsol Honda, con la que conseguiría su primer podio en el Mundial. Las dos siguientes temporadas permaneció vinculado al equipo Repsol Honda, ya sobre las NSR tetracilíndricas, logrando la quinta posición final en 1999. Tras una mala campaña en 2000, fichó por Suzuki, con quien ganaría su primer Gran Premio en 2001, en Valencia.

La entrada en escena de la categoría de MotoGP le alcanzó a lomos de una moto poco competitiva como la Suzuki, pero no se desanimó. En 2003 regresó a Honda, en esta caso en el equipo satélite de Fausto Gresini, con el que se convertiría en el único piloto capaz de apretar a Valentino Rossi hasta el límite. Fue subcampeón en 2003 y 2004, y llegó a liderar el Mundial ese año. Pero en 2005 las circunstancias fueron adversas, y un cúmulo de caídas y problemas técnicos le dejaron más retrasado y sin opciones de ganar carreras, aunque sumó varios podios.

En 2006 cambió de aires y fichó por Ducati. Su acoplamiento a la moto italiana fue excelente, pero nuevamente el infortunio, en forma de problemas técnicos y lesiones, se cebó en él, dejándole fuera de combate por sus fracturas de clavícula a lo largo de ocho de las 17 carreras de la pasada temporada.

Sete se retira tras 173 Grandes Premios disputados, con 9 victorias, 30 podios, 13 “poles” y 8 vueltas rápidas. De entre los pilotos españoles, sólo Alex Crivillé cuenta con un palmarés superior al suyo. Con su marcha sólo quedan en activo tres pilotos de su generación: Carlos Checa, José Luis Cardoso y Gregorio Lavilla.