Di puncak kejayaannya, Rossi terlibat perseteruan sengit dengan Casey Stoner. Persaingan keduanya menjadi bumbu manis bagi keseruan jalannya lomba motor Grandprix saat itu, Casey Stoner yang merebut gelar juara dunia di tahun 2007 memupus harapan Rossi untuk merebut kembali gelar juara dunia yang sebelumnya direbut oleh Nicky Hayden di 2006.
Drama-drama panas dan sengit di track antara Rossi dan Stoner mewarnai jalannya balapan antara keduanya, persaingan Stoner dan Rossi bermula dari balapan yang dramatis di GP Amerika Serikat 2008.Â
Persaingan untuk merebut podium satu berlangsung dramatis, insiden demi insiden yang melibatkan keduanya cukup "panas", balapan yang akhirnya dimenangkan Rossi dan menempatkan Stoner di posisi dua menyebabkan kemarahan bagi Stoner yang menganggap agresifitas Rossi terlalu berlebihan, Stoner dengan keras menolak berjabat tangan dengan Rossi usai podium.
Persaingan mereka terus berlanjut, pada gelaran seri Spanyol 2011, Rossi bertabrakan dengan Stoner, yang menyebabkan Stoner gagal finis dan Rossi yang masih mampu bangkit lagi akhirnya finis kelima.
Ada hal yang menarik dari insiden ini. Setelah balapan, Rossi pergi ke Stoner untuk meminta maaf atas insiden itu, Stoner dengan tersenyum menerima jabatan tangan Rossi. Namun, Stoner mengatakan kepada Rossi bahwa "Ambisi-mu melebihi bakat-mu".
Musim yang berakhir dengan keberhasilan Stoner merebut gelar juara dunia, persaingan antara keduanya akhirnya berakhir setelah Casey Stoner memutuskan pensiun dari MotoGP di akhir musim 2012.
Pesaing panas Rossi tidak pernah habis, selalu saja ada pebalap-pebalap yang terlibat ketegangan dengannya, Jorge Lorenzo yang awalnya adalah rekan setim Rossi di Yamaha akhirnya menjadi pesaing utama dan terlibat ketegangan yang sengit. Lorenzo yang mempecundangi Rossi di musim 2010 dan 2012 serta 2015 sebagai juara dunia, episode paling sengit dan emosional antara keduanya terjadi di musim 2015 saat Lorenzo merebut juara dunia. Rossi menuduh Mrquez dan Lorenzo bekerjasama menggagalkannya, Rossi menyebut gelar Lorenzo sebagai "jahitan Spanyol" dan mengatakan bahwa Lorenzo "Marc Mrquez sebagai pengawal Lorenzo yang memalukan".
Persaingan sengit dan panas Rossi dengan sesama pebalap terus berlanjut, tentu nama Marc Marquez masuk ke dalam daftar "musuh" Rossi, ketegangan antara mereka sudah jelas bermula dari episode di musim 2015, episode Spain Conections, saat Lorenzo merebut gelar dunia atas "bantuan" Marquez.
Di musim 2018 di seri Argentina, sebuah insiden panas kembali melibatkan kedua pebalap. Setelah balapan, Rossi menuduh Mrquez dengan mengatakan bahwa Marc "menghancurkan olahraga kami" dengan cara mengendarai yang agresif. Dia juga mengatakan bahwa "Marquez perlu menjauh darinya dan tidak melihat wajahnya lagi".
Meski tidak pernah lagi meraih gelar juara dunia sejak 2009, bukan berarti Rossi sudah habis. Kehadiran Rossi selalu saja memberikan iklim persaingan yang ketat dalam setiap gelaran lomba, Rossi selalu ada di papan atas sebagai pebalap yang harus diwaspadai dan diperhitungkan. Rossi dengan koleksi 115 kali juara dan 235 kali naik podium tentu bukanlah hal yang biasa-biasa saja.
Setelah hampir semua "musuh" telah mundur dari MotoGP, hanya menyisakan Marc Marquez yang masih membalap, Rossi entah mengapa dan entah apa yang ingin dicapainya, masih terus bertahan bersaing di lintasan balap dengan pebalap-pebalap muda yang baru belajar pipis saat Rossi sudah menjadi juara dunia.
