Fernández compitió en la Red Bull MotoGP Rookies Cup en 2015 y 2016.
El piloto permaneció en dicha categoría hasta la temporada de 2020, en la que obtuvo varios éxitos, como dos victorias, cuatro podios, seis poles y una vuelta rápida.
En 2021 da el salto a Moto2 con el Red Bull KTM Ajo ocupando el lugar en el equipo del japonés Tetsuta Nagashima.
En 2022 sube a MotoGP con el equipo Tech3 KTM Factory Racing.
Para 2023 ficha por Aprilia dentro del nuevo equipo satélite de la marca, en el CryptoDATA RNF MotoGP Team.