Till Roadracing-VM 2018 fick Nakagami kontrakt på att köra en Honda i kungaklassen MotoGP när LCR Honda utökade till två förare. Nakagami gjorde en habil första säsong och slutade på 20.e plats i VM och som trea bland nykomlingarna i klassen. Nakagami fortsätter hos LCR Honda 2019.