En 2003 debido al poco rendimiento de la Suzuki GSV-R decide cambiar de marca y vuelve a Honda para pilotar la RC211V del equipo Honda Gresini, donde cosecharía los mejores momentos de su vida deportiva, conseguiendo el subcampeonato de MotoGP en los años 2003 y 2004 con ocho victorias en esas dos temporadas, y llevando al límite a su máximo rival en ese momento, Rossi, y logrando triunfos importantes como el cosechado en el Gran Premio de Alemania de 2003, adelantando en la última curva al piloto italiano.