Pada 24 Agustus 2017, diumumkan bahwa Lüthi akan pindah ke MotoGP untuk musim 2018, bermitra dengan saingan gelar Moto2 Franco Morbidelli di EG 0,0 Marc VDS. Lüthi tidak mencetak satu poin pun sepanjang kampanye MotoGP pertamanya, dengan hasil terbaiknya menjadi tempat ke-16 di Losail, Le Mans, Brno, Phillip Island, dan Sepang.