Pertempuran sengit antara dua pembalap terkemuka terjadi pada hari Minggu setelah pertemuan Sabtu mereka. Kali ini, pembalap Ducati berhasil mengalahkan wakil Aprilia dalam duel psikologis yang menegangkan. Meskipun ada momen salip-menyalip, Marco Bezzecchi berhasil memaksa Marc Marquez berada di belakangnya sepanjang balapan. Kemenangan ini merupakan yang kesebelas bagi pembalap #93, yang saat ini memimpin klasemen dengan 512 poin, hanya enam putaran lagi sebelum musim berakhir.
Di posisi ketiga, Alex Marquez berhasil menyelesaikan podium, membawa sang kakak menuju gelar juara dalam dua minggu ke depan di Jepang. Marquez akan menjadi juara MotoGP yang ke-7 jika ia dapat menjaga selisih 185 poin dari Alex. Sementara itu, posisi keempat ditempati oleh Franco Morbidelli, diikuti oleh Fabio Di Giannantonio (P5) dan Fermín Aldeguer (P6). Balapan ini juga melihat beberapa kecelakaan, termasuk yang dialami oleh Francesco Bagnaia (P7) dan Pedro Acosta (P4).
Di posisi kedelapan, Fabio Quartararo menyelamatkan harinya untuk tim Yamaha, dengan Miguel Oliveira (P9) dan Brad Binder (P10) melengkapi sepuluh besar. Sementara itu, Jorge Martín mengalami musibah dengan motornya, sehingga finis di urutan ke-13. Selain itu, Augusto Fernandez berhasil finis di urutan kedua, di depan Somkiat Chantra. Itu adalah hasil balapan menegangkan MotoGP San Marino yang seharusnya tidak dilewatkan.
