Nel 2016 corre il GP d'Italia in sostituzione dell'infortunato Philipp Öttl sulla KTM RC 250 GP del team Schedl GP Racing, chiudendo in quindicesima posizione ed ottenendo un punto mondiale.[1] Torna in pista nella Moto3 per il Gran Premio d'Olanda in sostituzione dell infortunato Jorge Navarro, chiudendo la gara in decima posizione.[2] Sempre nel 2016 viene designato, a partire dal GP di Gran Bretagna, quale sostituto di Romano Fenati in seno allo SKY Racing Team VR46.[3] Chiude la stagione al trentesimo posto con 12 punti ottenuti.
Nel 2019 rimane nello stesso team, con compagno di squadra Marcos Ramírez. Ottiene quattro vittorie (Germania, Giappone, Australia e Malesia), sei secondi posti (Qatar, Francia, Italia, Olanda, Repubblica Ceca e Thailandia), un terzo posto in Gran Bretagna, una pole position in Spagna e 279 punti iridati. Il 27 ottobre 2019 ottenendo la vittoria durante il Gran Premio di Australia conquista il campionato mondiale Moto3 con due gare di anticipo. È il primo italiano a vincere in questa categoria da quando la Moto3 ha sostituito la Classe 125.[5] Dalla Porta è riuscito così a riportare il titolo della classe leggera all'Italia a 15 anni di distanza dall'ultimo vincitore della categoria, nella allora classe 125, Andrea Dovizioso, inoltre eguagliando il periodo più lungo tra due italiani nella 125 avvenuto tra Carlo Ubbiali, campione nel 1960 e Paolo Pileri campione nel 1975.
.jpg)
Italia
Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su Lorenzo Dalla Porta
