Met zijn vierde Sprint-overwinning op rij had Jorge Martin voor het eerst de leiding in het WK overgenomen van Pecco Bagnaia, bij wie het na de Sprint in Barcelona alleen maar bergafwaarts was gegaan en zijn riante voorsprong van 66 punten als sneeuw voor de zon had zien smelten en nu tegen een achterstand van 7 punten aankeek. Gekwalificeerd op P13 op de vijfde rij had Bagnaia het voor zichzelf niet gemakkelijk gemaakt, maar snoerde in de race alle critici de mond door op overtuigende wijze zijn vijfde overwinning van het seizoen bij te schrijven - zijn eerste sinds de Oostenrijkse Grand Prix op de Red Bull Ring.
Terwijl voor in het veld Jorge Martin vanaf de zesde plaats op de grid bij het doven van de rode lichten met flitsstart meteen de leiding in de race nam had ook Pecco Bagnaia een extreem goede en agressieve start en lag aan het eind van de eerste ronde al op de zesde plaats, om twee ronden later naar de derde plaats op te klimmen, achter Maverick Vinales en Jorge Martin.
Opgeklommen naar de derde plaats leek Bagnaia niet echt in staat het gat van ruim een seconde op Vinales te dichten, waar Martin juist afstand van Vinales wist te nemen en daarmee onbedreigd op zijn vierde overwinning van het seizoen leek af te stevenen, tot hij in de 13e ronde met meer dan 3 seconden voorsprong in bocht 9 over het voorwiel onderuit schoof en daarmee niet alleen een zekere overwinning, maar ook de net verworven leiding in het WK uit handen gaf.
Nu opgeklommen naar de tweede plaats was Bagnaia weer de nieuwe leider in het WK, met 13 punten voorsprong, maar was gebrand op meer. Beetje bij beetje liep Bagnaia op Vinales in, om in de 20e ronde de Aprilia fabriekscoureur voorbij te gaan en in twee ronden tijd een gaatje van een seconde te slaan, dat groot genoeg bleek te zijn om die zesde zege van het seizoen niet meer uit handen te geven.
Na door Bagnaia te zijn gepasseerd kwam Vinales onder druk van Fabio Quartararo te staan, die voor het tweede weekend op rij zeer competitief was en eveneens het gat met Vinales wist te dichten, maar in tegenstelling tot Bagnaia niet in staat was hem voorbij te gaan en daardoor genoegen moest nemen met de derde en laatste podiumplaats - een enorme opsteker voor het team.
Op zeven seconden van de winnaar finishte Fabio Di Giannantonio op de vierde plaats, zijn beste resultaat, terwijl Marco Bezzecchi ondanks een gebroken sleutelbeen op de vijfde plaats werd afgevlagd door op de streep Brad Binder voorbij te gaan, die tot tweemaal toe een Long Lap Penalty had gehad voor het van de baan tikken van eerst Luca Marini en daarna Miguel Oliveira.
Slechts 14 coureurs zouden worden afgevlagd, achtereenvolgens waren Luca Marini, Pol Espargaro, Marc Marquez, Augusto Fernandez, Joan Mir, Jorge Martin en Johan Zarco onderuit gegaan.
MotoGP Mandalika, uitslag race:
| Rijder | Team | Merk | Uitslag | ||
| 1 | Pecco Bagnaia | ITA | Ducati Lenovo Team | Ducati | 27 ronden |
| 2 | Maverick Viñales | ESP | Aprilia Racing | Aprilia | +0.306 |
| 3 | Fabio Quartararo | FRA | Monster Energy Yamaha MotoGP | Yamaha | +0.433 |
| 4 | Fabio Di Giannantonio | ITA | Gresini Racing MotoGP | Ducati | +6.962 |
| 5 | Marco Bezzecchi | ITA | Mooney VR46 Racing Team | Ducati | 11.111 |
| 6 | Brad Binder | RSA | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | +11.228 |
| 7 | Jack Miller | AUS | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | +12.474 |
| 8 | Enea Bastianini | ITA | Ducati Lenovo Team | Ducati | +12.684 |
| 9 | Alex Rins | ESP | LCR Honda CASTROL | Honda | +22.540 |
| 10 | Aleix Espargaro | ESP | Aprilia Racing | Aprilia | +30.468 |
| 11 | Takaaki Nakagami | JPN | LCR Honda IDEMITSU | Honda | +30.823 |
| 12 | Miguel Oliveira | POR | CryptoDATA RNF MotoGP Team | Aprilia | +36.639 |
| 13 | Raul Fernandez | ESP | CryptoDATA RNF MotoGP Team | Aprilia | +42.864 |
| 14 | Franco Morbidelli | ITA | Monster Energy Yamaha MotoGP | Yamaha | +4 ronden |
| DNF | |||||
| Johann Zarco | FRA | Pramac Racing | Ducati | +13 ronden | |
| Jorge Martin | ESP | Pramac Racing | Ducati | +15 ronden | |
| Joan Mir | ESP | Repsol Honda Team | Honda | +16 ronden | |
| Augusto Fernandez | ESP | GASGAS Factory Racing Tech3 | KTM | +16 ronden | |
| Marc Marquez | ESP | Repsol Honda Team | Honda | +20 ronden | |
| Luca Marini | ITA | Mooney VR46 Racing Team | Ducati | +23 ronden | |
| Pol Espargaro | ESP | GASGAS Factory Racing Tech3 | KTM | +26 ronden |
Tussenstand:
| Rijder | Team | Merk | Punten | ||
| 1 | Pecco Bagnaia | ITA | Ducati Lenovo Team | Ducati | 346 |
| 2 | Jorge Martin | ESP | Pramac Racing | Ducati | 328 |
| 3 | Marco Bezzecchi | ITA | Mooney VR46 Racing Team | Ducati | 283 |
| 4 | Brad Binder | RSA | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | 211 |
| 5 | Aleix Espargaro | ESP | Aprilia Racing | Aprilia | 177 |