Deniz Öncü debutó junto a su hermano en la Red Bull MotoGP Rookies Cup en 2017.

[1]​ En 2018 compagino el la Red Bull MotoGP Rookies Cup con en el FIM CEV Moto3 Junior World Championship.

Mientras que en el FIM CEV Moto3 Junior World Championship solo pudo entrar cuatro veces en el top-ten en la temporada.

En la Red Bull MotoGP Rookies Cup terminó segundo detrás de su hermano Can y en el FIM CEV Moto3 Junior World Championship terminó en la 14º posición.

En 2019 se centró en el FIM CEV Moto3 Junior World Championship, no tuvo el mejor comenzó no sumo puntos en las primeras tres carreras a pesar de eso consiguió su primera pole position en Cataluña.