Doriano Romboni stieg 1989 in die 125cc-Klasse der Motorrad-Weltmeisterschaft ein und feierte schon ein Jahr später die ersten Erfolge. Die Saison 1990 beendete er auf einem sehr guten vierten Platz mit Siegen in Deutschland und den Niederlanden.
1991 erfolgte dann der Wechsel in die 250cc-Klasse, wo er erneut auf einer Honda unterwegs war. Allerdings dauerte es zwei Jahre, bis Romboni auch dort Erfolge feiern konnte.
1993 fuhr er dem Feld erstmals davon. Romboni konnte die Rennen in Österreich und Deutschland gewinnen, auch in Japan und den USA reichte es für Podestplätze. In der Weltmeisterschaft belegte er den fünften Gesamtrang, ein Jahr später wurde er sogar Vierter.
Den Wechsel in die Königsklasse mit 500cc wagte Romboni allerdings erst 1996. Dort war er zum ersten Mal auf einer Aprilia unterwegs.
Seinen größten Erfolg feierte Romboni 1997 beim Dutch TT in Assen, als er den dritten Rang belegte. Am Ende der Saison kam der Italiener sogar unter die Top-10 der Weltmeisterschaft.
1998 fuhr Romboni nur noch beim Saisonauftakt mit einer MuZ-Weber, bevor er sich 1999 mit einer privaten Ducati in der Superbike-Weltmeisterschaft versuchte. Nach einem guten Saisonstart musste er nach einer Verletzung aufgeben, auch Comebacks in 2000 und 2004 waren nicht von Erfolg gekrönt.
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