En 1935 Gilera adquirió los derechos del motor de cuatro cilindros Rondine, que fue la base para sus máquinas de competición durante casi cuatro décadas. Basándose en ese motor se desarrolló una gama de motores de cuatro tiempos desde los 100cc hasta los 500cc.

Tras la Segunda Guerra Mundial, Gilera dominó el Campeonato del mundo de motociclismo, ganando en la categoría de 500cc seis veces en ocho años. Enfrentándose a una reducción en las ventas debido a la creciente popularidad de los automóviles, Gilera llegó al caballeroso acuerdo con el resto de fabricantes italianos de motocicletas de retirarse de la competición tras la temporada de 1957, como una medida de reducción de costes. En 1992 Gilera volvió a los Grandes Premios.

En la actualidad Piaggio sigue produciendo motocicletas y ciclomotores de pequeña cilindrada bajo la marca Gilera.