Nel primo anno in SBK, il 1988, Piro guida una Yamaha FZ-R comprata dal concessionario e preparata letteralmente in casa con l’aiuto di Peppo Russo, grande tecnico e grande amico, che ha ricordato così il Piro nel funerale a Monza: "Non eri mai stato in un museo in vita tua e scusami se, mentendo, ti invitavo a Padova a vedere la Cappella degli Scrovegni, pur sapendo che non ce l'avresti fatta". Pur correndo contro le Case ufficiali, si gioca il titolo fino all’ultima gara: grazie ad una grande costanza di risultati, ai secondi posti in Austria e Nuova Zelanda e alla splendida vittoria in Francia (in rimonta sul bagnato con le slick!), Fabrizio lotta fino alla fine per vincere il primo titolo SBK della storia, andato però a Fred Merkel per 5 punti e mezzo, con Pirovano 2°. Nel 1989 corre ancora su Yamaha (con il supporto della Casa, stavolta), andando 7 volte sul podio, con una vittoria, ma anche con tre ritiri, quindi a fine anno è solo 4°. La riscossa l’anno successivo, quando Fabrizio è di nuovo 2° nel mondiale, con 5 vittorie e altri 4 podi. Memorabile l’inizio della serie di successi a Monza, la “sua” pista, dove in SBK vince 4 volte e conquista altri due podi. Nel massimo mondiale per derivate di serie, dal 1988 al 1995, Pirovano ha corso 182 gare, vincendone 10 (con 37 altri podi). Nel frattempo i titoli italiani: 1987 con Bimota; 1990, 1992 e 1993 con Yamaha; 1994 su Ducati.
Sono gli allori iridati che faticano ad arrivare e Pirovano, dopo anni in Yamaha, si convince che la moto giusta (e favorita dal regolamento…) sia la Ducati 916, alla quale passa nel 1994. Solo che c'è Fogarty e la vita per il Piro non è facile. I risultati scarseggiano e il pilota decide di tentare nel 1996 con la Supersport.