MotoGP第10戦チェコGP、MotoGPクラスは、チェコのブルノサーキットで決勝レースを行ない、マルク・マルケス（ホンダ）が優勝した。

MotoGPクラスの決勝レースはウエットレース宣言でスタート。しかし、スタート時こそ路面はウエットだったものの、青空ものぞき、天候は回復傾向にあった。ポールからマルケスが好スタートを切るが、ホルヘ・ロレンソ（ドゥカティ）が5コーナーでトップに浮上。マルケスは2番手で続くが、2周目を終えてピットに入り、スリックタイヤを履いたマシンに乗り換える。
数人のライダーがマルケスに続いてマシンを乗り換える中、マルケスは19番手でコースに復帰、レインタイヤを履いたマシンより約10秒速いペースで周回を重ね、他のライダーが次々とマシンチェンジのためにピットに入ったこともあり、5周目には2番手に浮上、6周目にはトップに立つ。この時点で2番手以下に約17秒の大差をつけたマルケスは、その後も独走で、前戦ドイツGPに続いて連勝、今シーズン3勝目をマークした。

2位にダニ・ペドロサ（ホンダ）が入賞。ペドロサはマシンを乗り換えた後、ハイペースでポジションを挽回し、9周目に2番手に浮上。しかし、この時点でマルケスとの差は約22秒あり、その後は単独2番手で周回を重ね、2位でゴール。レプソル・ホンダが今シーズン2回目のワンツーフィッシュを達成。ペドロサ自身もグランプリ通算150回目の表彰台を獲得した。

3位にマーベリック・ビニャーレス（ヤマハ）が入賞。ビニャーレスは4周目を終えてマシンを乗り換え、追い上げてレース終盤の15周目に3位に浮上し、表彰台を獲得した。

バレンティーノ・ロッシ（ヤマハ）はレース序盤はトップを走ったものの、マシンの乗り換えのタイミングが遅く、追い上げたものの、終盤に4位まで巻き返すのがやっとだった。インディペンデントチームトップとなる5位にカル・クロッチロウ（ホンダ）、6位にアンドレア・ドビジオーゾ（ドゥカティ）、7位にダニロ・ペトルッチ（ドゥカティ）が入賞。
アレイシ・エスパルガロ（アプリリア）はマシン乗り換え後、序盤は2番手を争っていたが、乗り換えの際に、ピットインしてきたアンドレア・イアンノーネ（スズキ）の進路をふさいだことによるペナルティで、レース中に3ポジションダウンの指示を受け、表彰台争いから後退し、8位でチェッカーを受けた。
9位にポル・エスパルガロ（KTM）が入賞、KTMのベストリザルトを記録。10位にジョナス・フォルガー（ヤマハ）が続き、アレックス・リンス（スズキ）が11位。ヨハン・ザルコ（ヤマハ）は序盤はトップに浮上したものの、最もマシンの乗り換えが遅く、12位に終わった。カレル・アブラハム（ドゥカティ）が13位、ジャック・ミラー（ホンダ）が14位に入賞。ロレンソはマシン乗り換え後はペースが上がらず、15位入賞に止まった。

以下、16位にスコット・レディング（ドゥカティ）、17位にティト・ラバット（ホンダ）、18位にサム・ロウズ（アプリリア）の順で続き、イアンノーネはピットインの際にアレイシ・エスパルガロに進路を塞がれてピットロードで転倒、すぐにマシンを乗り換えてコースインしたものの、19位に終わった。20位にエクトル・バルベラ（ドゥカティ）、ブラドリー・スミス（KTM）はマシントラブルでリタイア、ロリス・バズ（ドゥカティ）は16周目に7コーナーで転倒リタイア、アルバロ・バウティスタ（ドゥカティ）は14周目に10コーナーで転倒リタイアに終わった。

マルケスが2連勝でランキングトップをキープ、ランキング2位のビニャーレスとのポイント差は14ポイントに広がった。