Valentino Rossi ha vuelto a ganar en el circuito de Barcelona-Cataluña después de 7 años de sequía en este circuito para el piloto de Yamaha, quien ha superado a Márquez y Pedrosa que completan el podio.
Lorenzo salía como un cohete y se metía líder en la salida, seguido de Marquez, Iannone – que salía octavo, y Pedrosa. El catalán en la curva 5 superaba a Iannone gracias el neumático blando. El italiano tenía que defenderse a continuación, de Viñales y Rossi quien superaría a ambos pilotos.
Un Rossi que casi era impactado por Viñales, pero el catalán lograba evitar el toque. Rossi entre todo hacía la vuelta rápida para conectar con el grupo de cabeza. El multi campeón del mundo superaba a Pedrosa, y Viñales haría lo mismo, pero el de castellar recuperaría la posición.
Delante, Rossi pasaba al ataque y superaba a Márquez para atacar a Lorenzo por el primer lugar, a falta de 19 vueltas. Márquez al ver que el italiano se escapaba, superaría a Lorenzo en la curva 5.
Lorenzo perdía el ritmo y sería superado por Pedrosa. Viñales detrás no conseguía superar al mallorquín fácilmente y veía como Pedrosa se le escapaba. Lorenzo más tarde también sería presionado por Iannone quien intentaría superarlo en la curva 10 pero se tocarían a falta de 9 vueltas, y ambos pilotos debían abandonar.
También abandonaba Aleix Espargaró que no podía conducir cómodo con el neumático trasero.
A falta de 5 vueltas, Márquez daba el primero en Rossi superándolo en la curva 10, pero Rossi recuperaba la posición, Márquez lo superaría en la recta principal pero Rossi cerraría el interior. Márquez una vuelta más tarde le superaría a final de recta.
La lucha seguía y a falta de dos vueltas era Rossi quien le devolvía la jugada superando a Márquez, quien se colaría en la curva 6, teniendo ninguna oportunidad para la victoria.
Rossi conseguía la victoria después de 7 años en Montmeló. Márquez y Pedrosa completan el podio. Maverick Viñales fue cuarto, seguido de Pol Espargaró, Cal Crutchlow, Andrea Dovizioso, Álvaro Bautista, Danilo Petrucci completa el top10. Cierra la zona de puntos Héctor Barberá, Jack Miller, Stefan Bradl, Eugene Laverty, Tito Rabat y Michele Pirro.
En el campeonato de pilotos, Márquez pasa a ser el nuevo líder del campeonato con 125 puntos, con 10 más que Jorge Lorenzo. Rossi atrapa a los líderes estando a 22 puntos de Márquez, mientras que Pedrosa se mantiene cuarto a 43 puntos.