MotoGP第13戦サンマリノGP、MotoGPクラスはイタリアのミサノ・ワールド・サーキット‐マルコ・シモンチェリで決勝レースを行い、ダニ・ペドロサ(レプソル・ホンダ)が優勝した。
MotoGPクラスの決勝レースはポールスタートのホルヘ・ロレンソ(モビスター・ヤマハ)が好スタートでレースをリード、バレンティーノ・ロッシ(モビスター・ヤマハ)、マーベリック・ビニャーレス(スズキ)が続く、2周目の13コーナーでロッシがロレンソのインを差してトップに浮上。アウト側にいたロレンソはインに入ってきたロッシをマシンを起こして回避する。
トップに立ったロッシは序盤からファステストを更新してロレンソとの差を広げていく。ロレンソは一度はその差を縮め始めたものの、8周目には1秒以上に広がり、後方からファステストを更新して追い上げてきたマルク・マルケス(レプソル・ホンダ)の接近される。レース中盤になると、さらに後方からペドロサがファステストを更新して、3番手のマルケス、2番手のロレンソに迫り、14周目の14コーナーでペドロサはマルケスを交わして3番手に浮上。ペドロサはファステストを連発して、17周目の14コーナーでロレンソを交わして2番手に浮上する。
この時点でトップを行くロッシと2番手のペドロサの差は1秒前後。勢いに乗るペドロサはその差を周回ごとに削り取り、終盤に入った20周目にはロッシの背後に迫ると、22周目の4コーナーでロッシのインをやや強引に差し、トップに浮上する。ロッシも自己ベストを更新してその差を広げまいとするが、ペドロサはファステストラップの更新こそならなかったものの、区間ベストを更新するなど、逃げにかかる。残り3周となったところで、その差は約1秒に広がり、ロッシは追撃をあきらめる。
ペドロサは最終的に2秒837の差をつけて、今シーズン初優勝を達成。これで今シーズンのMotoGPクラスでは8人目のウイナーとなり、ランキング4位に復帰。
勝利をかけてホームレースに臨んだロッシは伏兵ペドロサに敗れて惜しくも2位に終わり、ロレンソはオーストリアGP以来となる3位表彰台を獲得した。
マルケスは単独4位でチェッカーを受け、ランキングトップをキープ。ビニャーレスは単独5位でチェッカーを受け、ランキング4位に後退した。
6位にアンドレア・ドビジオーゾ(ドゥカティ)が続き、ワイルドカード参戦から急きょ負傷したアンドレア・イアンノーネ(ドゥカティ)の代役として参戦したミケーレ・ピロ(ドゥカティ)は7位に入賞。カル・クロッチロウ(LCRホンダ)が8位でチェッカーを受けたが、レース中のコースのショートカット違反のペナルティを受けてレースタイムに1秒5が加算され、9位でチェッカーを受けたポル・エスパルガロ(ヤマハ・テック3)がインディペンデントチームトップとなる8位に入賞。クロッチロウは9位となった。
10位にアルバロ・バウティスタ(アプリリア)が入賞。以下、ダニロ・ペトルッチ(プラマック)が11位、ステファン・ブラドル(アプリリア)が12位、エクトル・バルベラ(アビンティアレーシング)が13位、ユージン・ラバティ(アスパー・チーム)が14位、スコット・レディング(プラマック)が15位に入賞した。16位にヨニー・エルナンデス(アスパー・チーム)、ティト・ラバット(マークVDS)は2周目の4コーナーで転倒し、再スタートして17位でゴール。
アレイシ・エスパルガロ(スズキ)は10番手走行中の18周目の10コーナーで転倒しリタイア。チャビ・フォレズ(アビンティアレーシング)は15周を終えてピットに戻ってリタイア、アレックス・ロウズ(ヤマハ・テック3)は8周目の2コーナーで転倒を喫しリタイア。ジャック・ミラー(マークVDS)はオーストリアGPで痛めた右手のケガの状態が悪化したため、決勝レースを欠場した。