Moto3クラスの2日目決勝は、スペイン、バルセロナ-カタルニアサーキットで9月3日、現地時間午前11時(日本時間午後6時)から18周で争われた。天気は曇り、気温25度、路面温度26度、湿度64％、ドライコンディション。風が強かった。
　好スタートでホールショットを奪ったのはデニス・オンジュ(KTM)だった。2番手イバン・オルトラ(KTM)、3番手ジャウマ・メシア(ホンダ)、4番手ジョエル・ケルソ(CFMOTO)、5番手マッテオ・ベルテッレ(ホンダ)、6番手ホセ・アントニオ・ルエダ(KTM)、7番手ダビド・アロンソ(ガスガス)、8番手が日本人ライダーの鈴木竜生(ホンダ)と続いた。
　レースは終始混戦。オンジュ、マシア、ケルソ、オルトラ、アロンソ、ルエダ、ステファノ・ネパ(KTM)と2周目も僅差のまま、オンジュがトップに走っていたが、3周目にはマシアがトップに立った。その後5周目にはアロンソがトップに立ったが、依然、誰がトップに立っても不思議ではない混戦が続いた。
　7周目以降はルエダとオンジュ、マシアで激しくトップ争いを続け、オンジュはレース中盤、主にトップを走っていた。7周目には、4番手争いで、ダビド・ムニョス(KTM)がオルトラ、アロンソを抜いて4位に浮上する。残り10周となっても、上位12台はテイルトゥーノウズで連なり、激しく順位を入れ替えていた。
　レースはそのまま、終盤に突入。残り3周でマシアがトップに立ち、残り2周ではダニエル・オルガド(KTM)が一度はトップまで上がった。しかし、最終ラップ、オルガドが単独で転倒。近くには佐々木も居たが、上手く切り抜けた。
その後トップ争いをしていたムニョスがアロンソと接触しそうになり、避けるようにインに強く傾いたところ、それを避けることが出来なかったオンジュと接触。ムニョスはそのままクラッシュリタイア。
　最終的にトップでチェッカーを受けたのはアロンソ。2位ジャウマ・メシア。3番手にオンジュでチェッカーを受けたものの、オンジュにはムニョスとの接触で6秒のペナルティーが科され、オンジュの順位は12位まで下がった。レース後、オンジュは怒りを顕わにしていた。以後、3位ルエダ、4位はポイントランキング2番手に付けている佐々木。その他の日本人ライダーは鳥羽海渡(ホンダ)が7位、鈴木8位、山中琉聖(ガスガス)9位、古里太陽(ホンダ)14位。
　オルガドがノーポイントに終わり、佐々木が4位で13ポイント獲得したことにより、二人のポイント差は13と縮まった。ポイントで佐々木以外の日本人ライダーは、山中が52ポイントで12位、鈴木が49ポイントで13位、鳥羽も49ポイントで14位と続いている。後半戦、まだまだチャンピオンシップ争いからも目が離せない。

MotoGP第11戦カタルニアGP Moto3クラス3日目決勝結果
1 ダビド・アロンソ (ガスガス)
2 ジャウマ・メシア (ホンダ)
3 ホセ・アントニオ・ルエダ (KTM)
4 佐々木歩夢 (ハスクバーナ)
5 ステファノ・ネパ (KTM)
6 リカルド・ロッシ (ホンダ)
7 鳥羽海渡 (ホンダ)
8 鈴木竜生 (ホンダ)
9 山中琉聖 (ガスガス)
10 イバン・オルトラ (KTM)
11 マッテオ・ベルテッレ (ホンダ)
12 デニス・オンジュ (KTM)
13 チャビエル・アルティガス (CFMOTO)
14 古里太陽 (ホンダ)
15 ロマーノ・フェナティ (ホンダ)
16 スコット・オグデン (ホンダ)
17 ディオゴ・モレイラ (KTM)
18 ジョエル・ケルソ (CFMOTO)
19 マリオ・アジ (ホンダ)
20 タットチャコーン・ブーシュリ (ホンダ)
21 ダビド・サルバドール (KTM)
22 ダニエル・オルガド (KTM)
23 ジョシュア・ワットリー (ホンダ)
24 ダビド・アルマンサ (ハスクバーナ)
25 ロレンゾ・フェロン (KTM)
26 シャリフディン・アズマン (KTM)
27 アナ・カラスコ (KTM)
NC ダビド・ムニョス (KTM)
NC フィリッポ・ファリオリ (KTM)