Per i piloti della MotoGP niente pausa di una settimana, dopo sette giorni si torna subito in pista a Misano per il GP di San Marino. Il circuito intitolato all’indimenticato Marco Simoncelli è sempre stato piuttosto favorevole alle Yamaha, quindi ci si aspettano grandi cose da Rossi alla ricerca di riscatto dopo l’infelice epilogo del Mugello. Nelle qualifiche del sabato le Yamaha non hanno tradito le aspettative e si sono classificate rispettivamente prima con Lorenzo e seconda con Rossi, ottimo terzo posto del vincitore di Silverstone Vinales e quarto posto per Marquez (con però un ottimo passo gara).
Spenti i semafori le prime posizioni rimangono congelate con le Yamaha che tentato immediatamente di creare spazio con gli inseguitori, intanto Vinales tiene dietro sia Marquez che Dovizioso. Rossi sopravanza Lorenzo e prova a imporre il ritmo lasciandolo sul posto: l’italiano dopo solo quattro giri riesce ad arrivare a un vantaggio di un secondo sul campione del mondo. A sua volta però Lorenzo deve guardarsi le spalle da Marquez, che dopo essersi liberato di Vinales, ha migliorato il suo tempo sul giro. I primi tre stanno imponendo un grandissimo ritmo sul 1’33,5: Rossi sta mantenendo il suo vantaggio intorno al secondo, mentre Marquez è riuscito ad accodarsi a Lorenzo. In realtà chi sta girando più forte di tutti è Pedrosa, attualmente quarto, che sta sfruttando il momentaneo vantaggio della gomma morbida.
Il piccolo spagnolo, grazie ai suoi giri record, riesce agevolmente a infilare in un primo momento il compagno di squadra, qualche giro dopo anche Lorenzo; ora con pista libera lo possibilità di ricongiungersi con la testa della corsa distante soltanto un secondo è decisamente concreta. A otto giri dal termine Pedrosa si trova sul codone di Rossi e dopo poche curve compie un grandissimo sorpasso e si mette al comando del GP. L’italiano, nonostante i numerosi stimoli, non riesce a tenere la ruota della Honda e deve lasciare la vittoria a Pedrosa. Per Pedrosa ritorno alla vittoria dopo moltissimo tempo; il podio è completato da Lorenzo, mentre Marquez, autore di una gara piuttosto anonima, si deve accontentare della quarta posizione ai piedi del podio.
Ordine d’arrivo GP San Marino
| 1 | D. PEDROSA | 43:43.524 | |
| 2 | V. ROSSI | +2.837 | |
| 3 | J. LORENZO | +4.359 | |
| 4 | M. MARQUEZ | +9.569 | |
| 5 | M. VIÑALES | +15.467 | |
| 6 | A. DOVIZIOSO | +19.216 | |
| 7 | M. PIRRO | +22.568 | |
| 8 | C. CRUTCHLOW | +25.763 | |
| 9 | P. ESPARGARO | +27.178 | |
| 10 | A. BAUTISTA | +33.991 |
Classifica mondiale
| 1 | M. MARQUEZ | 223 pt. | |
| 2 | V. ROSSI | 180 pt. | |
| 3 | J. LORENZO | 162 pt. | |
| 4 | D. PEDROSA | 145 pt. | |
| 5 | M. VIÑALES | 136 pt. |