A San Marinó-i Nagydíjat Bezzecchi várhatta az élről, aki Marc Marquez bukása után a sprinten már győzni tudott. Alex Marquez a második, Quartararo a harmadik, Marc MArquez a negyedik pozícióból rajtolt.
A világbajnoki éllovas mögött Morbidelli és Marini következett, a harmadik sort pedig Di Giannantonio, Bagnaia és Acosta foglalta el. Martin motorja a rajtrácsra vezető körén megállt, így motort kellett cserélnie.
A rajtnál Bezzecchi ezúttal is jól jött el, így meg tudta tartani a vezetést, Marc Marquez viszont most is meg tudta előzni Alex Marquezt és Quartararót, így a második helyen haladt és támadta az olasz versenyzőt. Zarco és Mir balesetet szenvedett az első körben, így ők kiestek.
Martin, Rins és Fernandez is dupla hosszúkörös büntetést kapott, feltehetően azért, mert bemozdultak a rajtnál, Ogura pedig bukott, ezért lengett egy ideig a sárga zászló.
A 4. körben Acosta egy nagyon agresszív, de tiszta előzéssel jött fel az ötödik pozícióba, megelőzve Morbidellit, és Quartararót is elkezdte támadni a spanyol. A mezőny hátsó részében Vinales bukott az 5. körben.
Nem sokkal később már összejött az előzési manőver Acostának, így már a negyedik helyen haladt, az élen pedig Marc Marquez ismét közel tudott kerülni Bezzecchihez, viszont az olasz hibátlanul tartotta a pozícióját.
A 8. körben Acosta felzárkózása véget ért: a KTM-ről leszakadt a lánc, így fel kellett adnia a futamot a negyedik helyről. Így az állás ekkor Bezzecchi, Marc Marquez, Alex Marquez, Quartararo, Morbidelli, Di Giannantonio volt az állás, Bagnaia pedig a 10-es kanyarnál bukott.
Rins is bukott, így már csak 17 pilóta maradt versenyben, amikor még a futam felénél sem jártunk, Marc Marquez pedig tapadt Bezzecchire, Alex Marquez 1 másodpercre volt a testvérétől, Quartararo viszont nagyon le volt maradva a top 3-ról.
A 12. körben Bezzecchi nem bírta tovább a Marc Marquez jelentette nyomást, hibázott az egyik féktávnál, aminek köszönhetően Marc Marquez átvette a vezetést, Bezzecchi a második helyre esett vissza. Bastianini is bukott, viszont vissza tudott állni a versenybe.
Marc Marquez nem tudott igazán elnyúlni Bezzecchitől, ráadásul figyelmeztetést kapott pályaelhagyások miatt - az utolsó 10 körre fordulva 4 tized volt kettejük között, Alex Marquez lemaradása pedig 1,5 másodperc volt. A negyedik helyre Morbidelli jött fel Quartararo megelőzésével, majd Di Giannantonio is megelőzte a franciát.
8 körrel a futam vége előtt Bezzecchi is figyelmeztetést kapott a pályelhagyások miatt, Quartararót pedig Aldeguer és Marini is megelőzte, így már csak a nyolcadik helyen állt a világbajnok.
A 21. körben Marc Marquez megfutotta a leggyorsabb kört, amivel 0,5 másodperc felé nőtt a spanyol versenyző előnye, de Bezzecchi nem adta fel, 3 körrel a leintés előtt már csak 3 tized volt a különbség kettejük között.
Az utolsó körnek fél másodperces különbséggel vágott neki a top 2, Marc Marquez pedig az utolsó kört is tökéletesen teljesítette, és szűk 6 tizedes előnnyel győzött Bezzecchi előtt, Marc Marquez pedig a harmadik lett.
Őket Morbidelli, Di Giannantonio, Aldeguer, Marini és Quartararo követte. Martin a 13. helyen végzett, végül összesen 16-an értek célba a versenyen.
A MotoGP szezonja két hét múlva Japánban folytatódik, ahol Marc Marqueznek esélye van arra, hogy már ott bebiztosítsa az egyéni világbajnoki címet.