Dopo la pioggia di stanotte ci si aspettava una gara bagnata, ma il tempo ha retto, anche se ai box tutto era pronto per un eventuale cambio moto. Gara molto combattuta, con Marc Márquez, Dani Pedrosa e Valentino Rossi protagonisti di un gran duello per la vittoria fino alla fine, successo che è andato al campione del mondo in carica, mentre il pilota di Tavullia ed il catalano di Sabadell chiudono in seconda e terza posizione.
Alla partenza scatta benissimo Pedrosa ma Lorenzo e Rossi poco dopo si prendono le prime due posizioni mentre le Honda ufficiali e quella di Bradl sono subito dietro. Gara dichiarata asciutta ma le condizioni sono instabili, quindi ai box sono già pronte le moto da bagnato. Marquez poco dopo supera Pedrosa, mentre Abraham finisce nella ghiaia. Jorge Lorenzo è in testa, ma attaccati a lui rimangono il compagno di squadra, Marquez, Pedrosa e Bradl, e sembra che la prima posizione del maiorchino non debba durare a lungo: poche curve dopo infatti Rossi attacca Lorenzo, che risponde, ma il pilota italiano riesce a mantenere la posizione. Nemmeno Márquez perde tempo, infilando lo spagnolo della Yamaha e prendendosi la seconda piazza.
Nel giro successivo Lorenzo riesce a riprendere la posizione sul campione del mondo, che però aspetta poche curve per rispondere e tornare nuovamente secondo. Sul rettilineo del traguardo si fa vedere anche Dani Pedrosa, che riesce a superare Lorenzo mettendosi negli scarichi del compagno di squadra. Qualche giro dopo Pedrosa infila il compagno di squadra, che poche curve dopo risponde riprendendosi la seconda piazza, mentre Lorenzo e Bradl stanno invece perdendo un po’ terreno rispetto al terzetto in testa. A quindici giri alla fine Cal Crutchlow torna al box, chiudendo qui la sua gara a causa di un problema tecnico. Si è formato un trio compatto composto da Rossi in testa, Marquez e Pedrosa in lotta per le posizioni del podio, mentre Lorenzo, a più di un secondo da loro, sta cercando di recuperare terreno. Errore di Marquez, che nel tentativo di attaccare Rossi frena troppo tardi e per evitare il pilota Yamaha finisce fuori pista perdendo anche la posizione nei confronti del compagno di squadra, anche se riesce a sopravanzarlo nuovamente poco dopo. Battaglia tra Pol Espargaró e Andrea Dovizioso per la settima posizione, con il rookie catalano che per ora ha la meglio sul ducatista, anche se il confronto tra i due piloti continuerà fino alla fine della gara.
A sette giri dalla fine Marquez attacca Rossi superandolo, Pedrosa subito dopo riesce a passarli entrambi, ma tutto questo è stato fatto in regime di bandiera gialla quindi Rossi e Marquez tornano subito in testa, con il campione del mondo che si riprende la prima posizione. Rossi prova un attacco su Marquez senza successo, ma è Pedrosa a sferrare un attacco a Rossi, superandolo a quattro giri alla fine e piazzandosi dietro al compagno di squadra. Rossi ha preso qualche decimo dai piloti Honda, che invece sono attaccatissimi tra loro e sembra saranno loro due a giocarsi la vittoria di questo GP di Catalunya. Comincia l’ultimo giro: è una sequenza di sorpassi e controsorpassi senza esclusione di colpi tra i due compagni di squadra, ma un errore di Pedrosa a poche curve dal traguardo consegna la settima vittoria consecutiva a Marc Marquez. Valentino Rossi riesce ad avvantaggiarsi di questo problema e chiude in seconda posizione, davanti a Dani Pedrosa.
La classifica:
1. Marc MARQUEZ - Repsol Honda Team - Lap 25
2. Valentino ROSSI - Movistar Yamaha MotoGP - +0.512
3. Dani PEDROSA - Repsol Honda Team - +1.834
4. Jorge LORENZO - Movistar Yamaha MotoGP - +4.540
5. Stefan BRADL - LCR Honda MotoGP - +11.148
6. Aleix ESPARGARO - NGM Forward Racing - +14.213
7. Pol ESPARGARO - Monster Yamaha Tech 3 - +16.127
8. Andrea DOVIZIOSO - Ducati Team - +16.175
9. Andrea IANNONE - Pramac Racing - +18.040
10. Bradley SMITH - Monster Yamaha Tech 3 - +24.781
11. Yonny HERNANDEZ - Energy T.I. Pramac Racing - +37.153
12. Scott REDDING - GO&FUN Honda Gresini - +42.921
La classifica iridata aggiornata:
1. Marc MARQUEZ – Honda - 175
2. Valentino ROSSI – Yamaha - 117
3. Dani PEDROSA – Honda - 112
4. Jorge LORENZO – Yamaha - 78
5. Andrea DOVIZIOSO – Ducati - 71
6. Pol ESPARGARO – Yamaha - 58
7. Aleix ESPARGARO - Forward Yamaha - 54
8. Stefan BRADL – Honda - 50
9. Andrea IANNONE – Ducati - 41
10. Bradley SMITH – Yamaha - 40