El arranque de carrera veía cómo Dani Pedrosa tiraba primero pero era superado rápidamente por Jorge Lorenzo. Marc Márquez se colocaba tercero y rápidamente adelantaba a su compañero de equipo, con las Yamahas de Viñales y Rossi fuera del top 10 rodando 1 segundo más lento que los favoritos. Petrucci, 3º en parrilla, no controlaba bien su moto y se cruzaba al otro extremo de la pista chocando con Márquez y perdiendo puestos rápidamente. Por su parte, Dovizioso se enganchaba al trío de cabeza, con Folger a rueda del italiano batiendo el récord de vuelta rápida y compactando un grupo de 5 pilotos cabeceros. Aleix Espargaró se mantenía sexto, a más de 2 segundos del mallorquín.
A falta de 19 vueltas Jorge Lorenzo era superado por el cuarteto Márquez, Pedrosa, Dovi y Folger en la misma vuelta. El mallorquín se colaba y Petrucci también le rebasaba sin contemplaciones. Dos vueltas más tarde Pedrosa adelantaba a su compañero de equipo, con un Dovizioso tercero expectante pegado a la pareja de Repsol. El italiano no tardaría en adelantar a Marc para irse con Pedrosa, que tenía más ritmo y se mostraba más sólido marcando 47. La sexta plaza la peleaban entre Lorenzo, Bautista y Rossi.
La pareja Pedrosa-Dovizioso se mostraba más rápida que Márquez-Folger, con el italiano estudiando concienzudamente los movimientos del español. Por su parte, Espargaró rompía motor y Jack Miller se iba al suelo. Petrucci, Bautista y Zarco rodaban a 1 segundo de la cabeza, quinto, sexto y séptimo respectivamente. Lorenzo ya caía al octavo lugar, en dura pugna con Rossi.
A falta de 9 vueltas Dovizioso adelantaba en la recta a Dani, metiéndole 6 décimas en una vuelta. Marc Márquez adelantaba a Dani mientras el de Ducati abría un hueco que ya superaba el segundo de diferencia. Mientras tanto, Folger se descolgaba y era superado por la Ducati de Petrucci. Viñales rodaba 11º, por detrás de Rossi y Barberá. Jorge Lorenzo remontaba en el último tramo de carrera ascendiendo hasta la cuarta plaza.
Finalmente, Dovizioso ganaba con contundencia su segunda carrera consecutiva de la temporada, algo que no sucedía en la firma boloñesa desde 2010 con Casey Stoner, reduciendo a 7 puntos su diferencia con el líder del campeonato Viñales. Por detrás entraban Márquez, Pedrosa, Lorenzo y las Yamaha Monster3 de Zarco y Folger.
