Terol gjorde debut i 125GP redan säsongen 2005, men fick sitt genombrott först säsongen 2008, då han snabbt etablerade sig i toppen, och låg tvåa i VM efter fem deltävlingar. Första segern kom i Indianapolis MotoGP 2008. Efter att ha blivit trea i VM 2009 och tvåa 2010 tog blev han slutligen världsmästare i 125-klassen 2011 med 301 poäng och åtta segrar. Det var sista året klassen kördes. Till 2012 flyttade Terol upp i Moto2-klassen. Roadracing-VM 2013 vann han tre Grand Prix och blev sjua i VM. Följande år gick lite sämre och mot slutet av säsongen meddelade Aspar Racing som Terol kört för sedan 2010 att de lade ned sin Moto2-verksamhet. Det var för sent att skaffa en annan styrning i Moto2 till 2015, så Terol och stallkamraten Jordi Torres gick över till Superbike-VM. Resultaten uteblev för Terol och mot slutet av säsongen började han köra Supersport-VM istället. Terol fortsatte i Supersport 2016.
