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もウエットコンディションで争われた。好スタートを切ったのはホルヘ・ロレンソ(ドゥカティ)。ロレンソはスタート直後の2コーナーでトップに浮上。マルケスが2番手に続き、2周目には3番手のアンドレア・ドビジオーゾ(ドゥカティ)に1秒前後の差を開き、ロレンソとマルケスがトップ争いを展開する。
ロレンソは3周目にはマルケスとの差を1秒4に広げ、4周目にはその差を2秒以上とすると独走。6周目には4秒以上の差をつけてトップを独走する。
ところが、7周目の6コーナーでロレンソは転倒、リタイアに終わる。これで2番手を争っていたマルケス、ドビジオーゾを6周目に交わしていたダニロ・ペトルッチ(ドゥカティ)がトップに浮上。3人のトップ争いとなる。
中盤まで3人のトップ集団が形成されていたが、路面コンディションが徐々によくなり、20周を過ぎたあたりから、ペトルッチがファステストラップを記録すると、ドビジオーゾがトップ争いから遅れ始め、コンマ6秒前後の差がマルケスとの間に生まれる。
しかし、終盤に入るとマルケスもその差を再び縮め、テールtoノーズのトップ争いとなる。そして、ペトルッチの背後に迫ったマルケスが最終ラップの1コーナーでトップに浮上。マルケスはセクター1で自己ベストを更新、セクター2からセクター4でファステストを記録してペトルッチを突き放し、今シーズン4勝目をマークした。
レースの大半をリードしていたペトルッチは最終ラップで約1秒の差をつけられて2位でゴール。惜しくもグランプリ初優勝を逃したが、自己ベストタイの2位に入賞。今シーズン3回目となる表彰台を獲得した。
ドビジオーゾ(ドゥカティ)は終盤の20周目あたりからトップ争いから遅れ、単独3位でゴール。この結果、優勝したマルケスとドビジオーゾが同ポイントの199ポイントで並び、2位に3度入賞しているマルケスがランキングトップに浮上した。
4位にマーベリック・ビニャーレス(ヤマハ)が入賞、ビニャーレスはロレンソがリタイアした後、4番手をキープ。中盤にはジャック・ミラー(ホンダ)が背後に迫ったが、終盤には単独4番手をキープして、4位でチェッカーを受けた。ワイルドカード参戦のミケーレ・ピロ(ドゥカティ)が5位に続き、ミラーは終盤にピロの先行を許したものの、今シーズンベストタイの6位に入賞。
最終ラップまで続いたスコット・レディング(ドゥカティ)とアレックス・リンス(スズキ)の7番手争いは、レディングが7位でゴール、コンマ8秒差の8位にリンスが続き、リンスはMotoGPクラスベストリザルトを獲得。ジョナス・フォルガー(ヤマハ)は16周目以降、単独10番手で周回を重ねていたが、ヨハン・ザルコ(ヤマハ)の最終ラップでの転倒により9位でチェッカーを受けた。10位にブラドリー・スミス(KTM)が入賞、スミスはKTMで初のトップ10入り、今シーズンベストリザルトを獲得。
チームメイトのポル・エスパルガロ(KTM)が11位、アルバロ・バウティスタ(ドゥカティ)が12位に続いた。カル・クラッチロー(ホンダ)は6番手走行中の6周目の3コーナーで転倒、再スタートして13位に入賞。ダニ・ペドロサ(ホンダ)は序盤からペースが上がらず、上位の脱落もあり14位に入賞した。ザルコは最終ラップに7番手で入ったものの転倒、マシンを起こすと、押してゴールラインを越え、15位と1ポイントを獲得。序盤は8番手まで順位を上げたロリス・バズ(ドゥカティ)は、10周目の8コーナー、19周目の4コーナーと二度転倒したが、再スタートして16位でゴール。スタート直後の3コーナーで転倒を喫したカレル・アブラハム(ドゥカティ)も再スタートして17位でチェッカーを受けた。
ティト・ラバット(ホンダ)は20周目に6コーナーで転倒リタイア、アンドレア・イアンノーネ(スズキ)は17周を回ってピットに入りリタイアした。サム・ロウズ(アプリリア)は10番手走行中の16周目の4コーナーで転倒リタイア、アレイシ・エスパルガロ(アプリリア)は9番手走行中の14周目の14コーナーで転倒リタイア、エクトル・バルベラ(ドゥカティ)は12周目の最終コーナーで転倒リタイアに終わった。