MotoGP第6戦イタリアGP、MotoGPクラスは、イタリアのムジェロサーキットで決勝レースを行ない、ホルヘ・ロレンソ（ヤマハ）が優勝した。

MotoGPクラスの決勝レースは気温26度、路面温度48度のドライコンディションで争われた。ポールスタートのバレンティーノ・ロッシ（ヤマハ）が好スタートを切り、ロレンソも好スタートで続く。1周目をトップで戻ってきたのはロレンソ。ロッシがぴたりと続き、アレイシ・エスパロガロ（スズキ）とマルク・マルケス（ホンダ）が3番手を争う。

ロレンソとロッシは序盤からテールtoノーズの接戦を展開。ストレートエンドでは何度かロッシが前に出るが、すぐにロレンソも抜き返す。3周目にはマルケスが3番手に浮上し、アンドレア・ドビジオーゾ（ドゥカティ）が4番手。アレイシ・エスパロガロは5番手へと後退する。

いったん、ロレンソとロッシの差が若干広がるが、ロッシが再びその差を縮め、ロッシがロレンソの真後ろに迫った9周目にロッシが突然スローダウン。マシントラブルが発生し、スロー走行でピットに戻ろうとしたロッシだったが、エンジンブロー、白煙に包まれたマシンをコースサイドに止めてリタイアとなる。

この時点でトップを行くロレンソと2番手のマルケスの差は約コンマ8秒ほど。マルケスは中盤に入ってその差を縮めるが、勝負をしかけるところまでは至らない。しかし、終盤の残り2周となった1コーナーの進入でマルケスが前に、ところが突っ込みすぎてラインがワイドとなり、ロレンソがすぐにポジションを奪還する。

迎えた最終ラップ、マルケスは今度はの2コーナーでインをつきトップに浮上し、逃げ切ろうとする。しかし、コース後半の13コーナーでロレンソが前に。立ち上がりでマルケスが再びトップに立ち、最終コーナーにトップで進入したのはマルケスだった。

最後はゴールラインまでのスリップストリーム勝負となり、ゴールライン直前にスリップから抜け出したロレンソがコンマ019秒の僅差で前でゴール。前戦フランスGPに続いて、今シーズン3勝目を記録した。マルケスは惜しくも2位。

3位にアンドレア・イアンノーネ（ドゥカティ）が入賞。イアンノーネはフロントロウ3番グリッドから決勝に臨んだものの、スタートに失敗。序盤は10番手前後に沈み、追い上げのレースとなったが、中盤には4番手まで挽回。チームメイトのアンドレア・ドビジオーゾ（ドゥカティ）とのポジション争いに競り勝ち、3位表彰台を獲得した。

4位のダニ・ペドロサ（ホンダ）は中盤にイアンノーネに交わされ5番手を走行していたが、終盤にアンドレア・ドビジオーゾ（ドゥカティ）に競り勝って4位でゴール。ドビジオーゾは序盤から中盤は表彰台圏内を争っていたが、終盤の18周目ににラインを外すなどポジションを落とし、5位でゴール。

マーベリック・ビニャーレス（スズキ）もフロントロウスタートながらスタートに失敗。挽回して6位でチェッカーを受けた。サテライト勢トップとなる7位にブラドリー・スミス（ヤマハ）、僅差で8位にダニロ・ペトルッチ（ドゥカティ）が続き、序盤は上位につけていたアレイシ・エスパロガロは中盤以降ペースが上がらず、9位でゴールとなった。ワイルドカード参戦のミケーレ・ピロ（ドゥカティ）は10位入賞。

カル・クロッチロウ（ホンダ）が11位、エクトル・バルベラ（ドゥカティ）が12位、ユージン・ラバティ（ドゥカティ）が13位、ステファン・ブラドル（アプリリア）が14位の順で続き、ポル・エスパロガロ（ヤマハ）は9周目に転倒を喫したものの、再スタートして15位、ヨニー・エルナンデス（ドゥカティ）はジャンプスタートのライドスルーペナルティを受け、16位となった。

スコット・レディング（ドゥカティ）はマシントラブルによりピットに戻ってリタイア。ジャック・ミラー（ホンダ）、アルバロ・バウティスタ（アプリリア）、ロリス・バズ（ドゥカティ）は1周目の1コーナーで転倒リタイアに終わった。ティト・ラバット（ホンダ）はフリー走行3回目で転倒した際に左鎖骨を骨折、今レースを欠場した。

チャンピオンシップポイント争いではロレンソが115ポイントでトップ、マルケスが105ポイントでランキング2位に続き、ロッシはノーポイントに終わったものの、78ポイントでランキング3位をキープしている。