"Pecco" Bagnaia consiguió una incuestionable victoria, su segunda consecutiva esta temporada, al vencer con autoridad el Gran Premio de San Marino por delante del líder del mundial, Fabio Quartararo, al que le recorta cinco puntos para avivar la carrera por el Mundial a falta de 4 citas. 

Marc Márquez mejoró sus propias expectativas con un espectacular doble adelantamiento final para terminar cuarto. La tercera posición se la terminó llevando Enea Bastianini, para firmar el primer podio de su carrera deportiva en MotoGP.

Bagnaia salió a la perfección nada más apagarse el semáforo, perseguido por su propio compañero de equipo, el australiano Jack Miller, con Fabio Quartararo, Marc Márquez y Pol Espargaró tras él, después de protagonizar una buena salida en la que recuperaron algunas posiciones.

El piloto oficial de Ducati rodó a un ritmo vertiginoso que le permitió conseguir más de un segundo de ventaja en apenas dos vueltas, en las que Miller, el español Jorge Martín, que recuperó posiciones desde la quinta plaza, Fabio Quartararo, Aleix Espargaró y los pilotos de Repsol Honda, iban tras él.

No aguantó mucho esa presión Jorge Martín, que cuando era cuarto en la decimocuarta curva se fue por los suelos en la tercera vuelta, aunque sin soltar el manillar consiguió subirse de nuevo a la moto para continuar en carrera desde la última posición.

Poco a poco la situación se fue clarificando con Bagnaia consolidado en la primera posición, Jack Miller segundo, dando la impresión de que se acercaba poco a poco a la cabeza, y el líder del mundial Fabio Quartararo, tercero. Sin embargo, el italiano no cejó en su ritmo y ello le permitió consolidar las diferencias y la distancia respecto a Miller quien, por contra, vio cómo se acercó por detrás Quartararo, que le acabó superando en el decimoquinto giro.

Bagnaia rodó cómodo en el liderato, con Quartararo a algo menos de tres segundos y un Enea Bastianini que se acercaba peligrosamente a Miller después de doblegar a Marc Márquez primero y poco después también a Alex Rins, buscando su primer podio en la categoría reina del motociclismo mundial en tanto que Rins, que intentó seguirlo, acabó por los suelos, como Iker Lecuona, en la decimoctava vuelta.

Bastianini se pegó al rebufo de la moto de Miller y esperó su momento para superar al australiano camino de su primer podio en MotoGP y en la carrera "de casa", éxito por partida doble, cuando a ocho vueltas del final Fabio Quartararo parecía recortar diferencias respecto de "Pecco" Bagnaia.

De la sensación al hecho hubo muy poco, apenas unas vueltas, en las que Quartararo se puso tras el rebufo de Bagnaia, quien con la experiencia adquirida siete días atrás en Motorland Aragón en su pelea con Marc Márquez, aguantó todos los intentos del francés por superarlo para sumar su segunda victoria consecutiva.

La tercera plaza fue para Enea Bastianini, por primera vez en el podio de MotoGP con el español Marc Márquez en la cuarta plaza después de aguantar hasta el final los ataques de Joan Mir, que fue sancionado con la pérdida de una posición por exceder los límites del circuito, y superar a Jack Miller, que acabó quinto. Con Joan Mir sexto tras la sanción, Pol Espargaró acabó séptimo, por delante de su hermano Aleix, Maverick Viñales fue decimotercero y con Alex Márquez, decimoquinto.