Met 52 punten voorsprong in het kampioenschap en na Misano nog twee races te gaan kon Fabio Quartararo in theorie de wereldtitel dit weekend al veilig stellen, maar na de kwalificatie leken die kansen wel heel erg klein.
Quartararo had het voor het eerst dit seizoen niet tot het tweede deel van de kwalificatie geschopt en had genoegen moeten nemen met de 15e plaats op de grid, terwijl Pecco Bagnaia zijn vierde pole position op rij had gerealiseerd, met naast hem Jack Miller en Luca Marina op de eerste rij.
De 27 ronden lange race liep voor Bagnaia en Ducati in eerste instantie precies volgens plan. Bagnaia nam bij de start meteen de leiding in de race voor teamgenoot Jack Miller, die Marc Marquez in zijn kielzog had.
Het trio reed meteen weg van de rest van het veld, aangevoerd door Pol Espargaro en Miguel Oliveira, waarbij Miller de perfecte buffer voor Bagnaia leek te zijn. In de vierde ronde schoof Miller echter over het voorwiel onderuit. Marquez reed naar het achterwiel van Bagnaia toe, maar kwam net te kort om een serieuze aanval te kunnen doen.
Terwijl Bagnaia op kop de race leek te controleren was het voor Fabio Quartararo een moeizame wedstrijd. Gestart vanaf de vijftiende plaats op de grid lag El Diablo in de openingsfase op de twaalfde plaats, maar kwam na een moeizaam begin steeds meer in zijn ritme en vond halverwege de race de aansluiting met de tweede groep met Aleix Espargaro, Franco Morbidelli, Alex Rins, Luca Marina en beide Parmac coureurs Jorge Martin en Johann Zarco.
Met nog acht ronden te gaan was Quartararo opgeklommen naar de vijfde plaats, wat met een achterstand van 8 seconden op Oliveira op de vierde plaats het best haalbare resultaat voor de coureur uit Nice leek te zijn. Zijn voorsprong in het WK zou daarmee tot 38 punten zijn teruggebracht.
Drie ronden later schoof Pecco Bagnaia echter over het voorwiel onderuit en verspeelde daarmee niet alleen een zekere overwinning op Marc Marquez, die het tempo net niet meer leek te kunnen volgen, maar ook zijn kansen op de wereldtitel.

In dezelfde ronde ging ook Miguel Oliveira onderuit, waardoor Quartararo ineens op de derde plaats lag en daarmee zijn allereerste wereldtitel in de MotoGP in stijl leek te kunnen vieren, maar dat was gerekend buiten Enea Bastianini die zijn race geweldig had opgebouwd en in de laatste ronde de derde en laatste podiumplaats voor de neus van Quartararo wegkaapte - zijn tweede derde plaats hier in Misano.
Voor de tweed race op rij werd Marc Marquez als winnaar afgevlagd - zijn derde overwinning sinds zijn comeback. Marquez finishte vijf seconden voor teamgenoot Pol Espargaro, het eerste podium voor Pol in de MotoGP en de eerste 1-2 voor Repsol Honda sinds Aragon 2017.
MotoGP Misano II, uitslag race:
| Pos | Rijder | Team | Merk | km/u | Tijd/verschil | |
| 1 | Marc MARQUEZ | SPA | Repsol Honda Team | Honda | 163.4 | 41'52.830 |
| 2 | Pol ESPARGARO | SPA | Repsol Honda Team | Honda | 163.1 | +4.859 |
| 3 | Enea BASTIANINI | ITA | Avintia Esponsorama | Ducati | 162.6 | +12.013 |
| 4 | Fabio QUARTARARO | FRA | Monster Energy Yamaha MotoGP | Yamaha | 162.6 | +12.775 |
| 5 | Johann ZARCO | FRA | Pramac Racing | Ducati | 162.4 | +16.458 |
| 6 | Alex RINS | SPA | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 162.3 | +17.669 |
| 7 | Aleix ESPARGARO | SPA | Aprilia Racing Team Gresini | Aprilia | 162.2 | +18.468 |
| 8 | Maverick VIÑALES | SPA | Aprilia Racing Team Gresini | Aprilia | 162.2 | +18.607 |
| 9 | Luca MARINI | ITA | SKY VR46 Avintia | Ducati | 161.8 | +25.417 |
| 10 | Valentino ROSSI | ITA | Petronas Yamaha SRT | Yamaha | 161.6 | +27.735 |
| 11 | Brad BINDER | RSA | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | 161.6 | +27.879 |
| 12 | Michele PIRRO | ITA | Ducati Lenovo Team | Ducati | 161.6 | +28.137 |
| 13 | Andrea DOVIZIOSO | ITA | Petronas Yamaha SRT | Yamaha | 160.8 | +41.413 |
| 14 | Franco MORBIDELLI | ITA | Monster Energy Yamaha MotoGP | Yamaha | 160.7 | +42.830 |
| 15 | Takaaki NAKAGAMI | JPN | LCR Honda IDEMITSU | Honda | 158.2 | +1'22.462 |
| DNF | ||||||
| Francesco BAGNAIA | ITA | Ducati Lenovo Team | Ducati | 163.9 | +5 ronden | |
| Miguel OLIVEIRA | POR | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | 163.0 | +5 ronden | |
| Jorge MARTIN | SPA | Pramac Racing | Ducati | 161.6 | +15 ronden | |
| Iker LECUONA | SPA | Tech 3 KTM Factory Racing | KTM | 160.6 | +17 ronden | |
| Alex MARQUEZ | SPA | LCR Honda CASTROL | Honda | 160.8 | +18 ronden | |
| Jack MILLER | AUS | Ducati Lenovo Team | Ducati | 160.5 | +24 ronden | |
| Danilo PETRUCCI | ITA | Tech 3 KTM Factory Racing | KTM | 154.0 | +25 ronden | |
| Joan MIR | SPA | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 153.9 | +25 ronden |
Tussenstand:
| Pos | Rijder | Motor | Punten | |
| 1 | Fabio QUARTARARO | Yamaha | FRA | 267 |
| 2 | Francesco BAGNAIA | Ducati | ITA | 202 |
| 3 | Joan MIR | Suzuki | SPA | 175 |
| 4 | Johann ZARCO | Ducati | FRA | 152 |
| 5 | Jack MILLER | Ducati | AUS | 149 |