Questa volta la vittoria se l’è dovuta sudare Marc Marquez (Repsol Honda Team), che chiude in testa la sesta gara consecutiva, ma a prendere tutta la scena è stato il duello tra il campione del mondo in carica e Jorge Lorenzo (Movistar Yamaha MotoGP), il quale, partito molto veloce, ha gestito da prima la testa del gruppo, per poi instaurare una lotta mozzafiato con il rivale, sorpasso dopo sorpasso hanno catturato l’attenzione del pubblico del Mugello.
Il numero 99 della Yamaha ottiene la seconda piazza ed il secondo podio stagionale. Terza posizione per Valentino Rossi (Movistar Yamaha MotoGP) che festeggia i suoi 300 gran premi davanti al proprio pubblico. Dani Pedrosa (Repsol Honda Team) resta giù dal podio e passa sul traguardo con un vantaggio di un secondo e mezzo sul quarto classificato che è Pol Espargaro (Monster Yamaha Tech3). Continuando a parlare di piloti di casa, Andrea Dovizioso, in sesta piazza, si conferma primo pilota Ducati, mentre l’uomo della prima fila, Andrea Iannone (Pramac Racing), mantiene per un po’ la posizione dalla quale ha dato il via alla gara, salvo dover poi cedere il passo e chiudere settimo. E’ lo spagnolo Alvaro Bautista (GO&FUN Honda Gresini), insieme ad Aleix Espargaro (NGM Mobile Forward Racing) e Yonny Hernandez (Energy T.I. Pramac Racing), a chiudere la top ten; ottima prestazione dunque anche per la seconda moto del team Pramac e più in generale per la casa di Borgo Panigale.
Rimanendo sempre in tema Ducati, anche Michele Pirro conclude la gara in maniera positiva, ottenendo l’undicesima piazza, e anticipando sul traguardo Karel Abraham (Cardio AB Motoracing), Scott Redding (GO&FUN Honda Gresini), questa volta a punti, Hiroshi Aoyama (Drive M7 Aspar) e Colin Edwards (NGM Mobile Forward Racing). Svariati sono stati i ritiri, partendo da quello di Bradley Smith (Monster Yamaha Tech3), Hector Barbera (Avintia Racing), Michel Fabrizio (IodaRacing Project), sostituto per questo weekend di Danilo Petrucci, e Cal Crutchlow (Ducati Team) che nella caduta ha coinvolto anche Stefan Bradl (LCR Honda).
