Senna gokarttal kezdte versenyzői pályafutását, majd 1983-ban megnyerte a brit Formula–3-as bajnokságot. A következő évben a Toleman csapattal debütált a Formula–1-ben, de 1985-ben a Lotus csapathoz szerződött, ahol három év alatt hat futamgyőzelmet szerzett. 1988-ban a korszak egyik legjobb versenyzőjének, Alain Prostnak lett a csapattársa a McLarennél, Senna pedig hosszú és heves küzdelem árán megnyerte a világbajnokságot, amely eredményt 1990-ben és 1991-ben sikerült megismételnie. Későbbi McLarenes idényeiben Senna futamokat nyert, és bár 1993-ban az egyéni világbajnokság esélyese volt, de végül másodikként végzett Prost mögött, annak ellenére, hogy abban az időben már a Williams csapat dominált a sportágban. Az 1994-es évadra ő is a brit istálló versenyzője lett, de a szezon harmadik futamán, a San Marinó-i nagydíjon halálos balesetet szenvedett.