125 cm³

W MMŚ Stefan zadebiutował w 2005 roku, w najniższej kategorii 125 cm³, podczas GP Katalonii (nie dojechał jednak do mety). Na motocyklu KTM Niemiec wziął udział również w GP Niemiec oraz Czech. Pierwszy punkt w karierze uzyskał na czeskim torze Masaryk Circuit, plasując się na piętnastej pozycji.

W kolejnym sezonie Bradl wystartował w dziewięciu eliminacjach. Jedyne punkty ponownie uzyskał w czeskim Brnie, zajmując dwunaste miejsce. W roku 2007 przesiadł się na włoską maszynę Aprilia. Niemiec ponownie zaliczył dziewięć wyścigów. Tym razem jednak w każdej ukończonej rywalizacji plasował się w czołowej piętnastce, z czego czterokrotnie w pierwszej dziesiątce. Najlepiej spisał się podczas GP Portugalii, gdzie zajął szóstą lokatę. W klasyfikacji końcowej znalazł się na 18. pozycji.

Sezon 2008 rozpoczął od najniższego stopnia podium w GP Kataru. Pierwsze zwycięstwo odniósł na szczęśliwym dla siebie GP Czech, a kolejne trzy rundy później, w japońskim Motegi. W całym sezonie sześciokrotnie meldował się w pierwszej trójce, a podczas GP Indianapolis oraz Australii uzyskał najszybsze okrążenie. Świetne wyniki zaowocowały 4. miejscem w klasyfikacji generalnej.

Rok 2009 pomimo sporych nadziei był zdecydowanie słabszy w wykonaniu Bradla. W ciągu sezonu ani razu nie znalazł się na podium, a najlepszą uzyskaną pozycją okazało się czwarte miejsce w GP Japonii oraz Portugalii. Dorobek dwukrotnie mniejszy w stosunku do poprzedniego roku uplasował go na 10. lokacie.

Moto2

W sezonie 2010 Niemiec awansował do pośredniej kategorii Moto2 (rok wcześniej jej pojemność wynosiła 250 cm³). Na motocyklu Suter Bradl notował nie najlepsze wyniki w początkowej fazie sezonu, jednak w drugiej części Stefan wyraźnie się poprawił, regularnie plasując się w czołowej dziesiątce. W przedostatniej rundzie o GP Portugalii Niemiec odniósł pierwsze zwycięstwo w karierze, po zaciętej walce z Włochem Alexem Baldolinim. Zdobyte punkty dały mu 9. miejscu.

Przełom nastąpił w 2011, wtedy to Bradl wywalczył tytuł mistrza świata kategorii Moto2, wygrywając pojedynek z cudownym dzieckiem hiszpańskich wyścigów motocyklowych, Markiem Márquezem. Wcześniej Stefan nie był w ogóle brany pod uwagę, jako jeden z faworytów zmagań, wymieniano za to m.in. debiutanta Marqueza, Włocha Iannone czy Thomasa Luthiego. Niemiec zaskoczył wszystkich i po 6 eliminacjach miał olbrzymią przewagę nad drugim zawodnikiem, dopiero podczas TT Holandii stracił więcej punktów nie dojeżdżając do mety, równocześnie swoją szarżę i powrót na szczyt rozpoczął Marquez, odrabiając 25 punktów do lidera na torze Assen.

Do pewnego momentu wszystkie znaki na niebie wskazały na to, że młody Hiszpan bez problemu odrobi i ostatecznie wyprzedzi Niemca, ale w Malezji uległ wypadkowi i musiał wycofać się z dalszej rywalizacji w mistrzostwach, w taki oto sposób tytuł trafił do rąk Bradla, który, jak sam przyznał, rozważał kiedyś nawet rezygnację ze ścigania, ponieważ nie osiągał satysfakcjonujących go rezultatów.

MotoGP

Debiut MotoGP nie należał do specjalnie udanych, Stefan ani razu nie stanął na podium, przez większość czasu zaliczając po prostu solidne wyniki (najwyżej był we Włoszech, zajął tam 4 lokatę). Rok później, w 2013, musiał potwierdzić, że Honda nie myliła się co do jego umiejętności, a prezent w postaci fabrycznego motocykla zaprocentuje. Co prawda był to kolejny solidny sezon w wykonaniu Niemca, raz nawet wywalczył podium (2. miejsce Laguna Seca), jednakże wciąż brakowało błysku.

W 2014 roku zaczął swój trzeci sezon z teamem Lucio Cecchinello. Znacząco nie różnił się od poprzedniego, gdzie notował dobre wyniki (najbliżej podium był trzykrotnie: w GP Ameryki, GP Aragonii i GP Malezji). W kolejnym sezonie zmagań w MotoGP przeniósł się do NGM Forward Racing, w którym jego partnerem był Loris Baz, który również przeszedł z World Superbike. W sierpniu Niemiec przeszedł do Gresini Racing, ale tam nie odnalazł formy (z jedenastoma punktami zajął 18. miejsce w generalce).

Sezony

* – sezon w trakcie

Klasy wyścigowe

Starty

* – sezon w trakcie