La categoría reina subía el telón con tres Yamaha en cabeza de carrera. Sin embargo, un Marc Márquez decidido irrumpiría en el dominio azul dando caza a Fabio Quartararo.
A ritmo de vuelta rápida, Viñales afianzaba su dominio, pronóstico que consigue prolongar durante cuatro vueltas, antes de recibir advertencias por parte de Fabio Quartararo. Mientras tanto, un segundo grupo se consolidaría a partir de la tensión entre Pol Espargaró, Alex Rins y Valentino Rossi. Aprovechando un descuido del #12, Marc Márquez consigue abordar a Maverick para ascender a la segunda posición.
No obstante, pilotos como Takaaki Nakagami, Miguel Oliveira y Bagnaia rebajarían su ritmo tras una caída sin consecuencias. Por su parte, la escuadra de Borgo Panigale focaliza su objetivo en el Top 5, propósito que comparten con Pol Espargaró y Alex Rins. Sin embargo, será el duelo Quartararo-Márquez quien robaría las miradas del Gran Premio de San Marino.
Al igual que en categorías menores, los pilotos de MotoGP no quedaron exentos de penalizaciones. Muestra de ellos es Alex Rins, quien es obligado a atravesar la Long Lap tras exceder los límites de la pista. Sin embargo, no pudo obedecer el catalán debido a una inesperada caída que le impediría reincorporarse al circuito italiano.
Por otro lado, a 9 segundos de Maverick, Valentino Rossi intentaría hacerse un hueco en el podio de San Marino. Este objetivo desaparecería de la lista de deseos de Michele Pirro y Cal Crutchlow, quienes fueron al suelo una vez atravesado el ecuador de la prueba.
Mientras tanto, la escuadra de Honda continuaría sin buenas noticias para el resto de sus pilotos, con un cero en el casillero del piloto británico y la decimocuarta posición de Jorge Lorenzo.
A contrarreloj, Marc Márquez enseñaría al rookie su as en la manga mientras empujaba la RC213V hacia la bandera a cuadros. En esta línea, cualquier intento de Fabio Quartararo quedaría denegado tras la imposición del #93 en la última vuelta. Así las cosas, el francés se haría con su cuarto podio de la temporada, por delante del piloto oficial Yamaha, Maverick Viñales.
RESULTADOS GRAN PREMIO DE SAN MARINO 2019
| 1 | 25 | 93 | Marc MARQUEZ | SPA | Repsol Honda Team | Honda | 161.3 | 42’25.163 |
| 2 | 20 | 20 | Fabio QUARTARARO | FRA | Petronas Yamaha SRT | Yamaha | 161.3 | +0.903 |
| 3 | 16 | 12 | Maverick VIÑALES | SPA | Monster Energy Yamaha MotoGP | Yamaha | 161.2 | +1.636 |
| 4 | 13 | 46 | Valentino ROSSI | ITA | Monster Energy Yamaha MotoGP | Yamaha | 160.5 | +12.660 |
| 5 | 11 | 21 | Franco MORBIDELLI | ITA | Petronas Yamaha SRT | Yamaha | 160.5 | +12.774 |
| 6 | 10 | 4 | Andrea DOVIZIOSO | ITA | Ducati Team | Ducati | 160.5 | +13.744 |
| 7 | 9 | 44 | Pol ESPARGARO | SPA | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | 160.1 | +20.050 |
| 8 | 8 | 36 | Joan MIR | SPA | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 159.9 | +22.512 |
| 9 | 7 | 43 | Jack MILLER | AUS | Pramac Racing | Ducati | 159.7 | +26.554 |
| 10 | 6 | 9 | Danilo PETRUCCI | ITA | Ducati Team | Ducati | 159.4 | +31.456 |