Хорхе Лоренсо с Yamaha спечели Гран при на Италия на пистата Муджело само с 0,019 сек. пред Марк Маркес с Repsol Honda. Двамата водеха страхотна битка, особено в последната обиколка. Маркес изпревари Лоренсо в последния завой, но на дългата финална права скоростта на световния шампион бе много по-голяма. Лоренсо използва и въздушния тунел на Маркес, за да пресече финала първи само с 19 хилясни преднина. Трети стана Андреа Яноне с Ducati.
Пред над 100 000 зрители на Муджело, Валентино Роси (Movistar Yamaha) тръгна от първа позиция – за първи път от 2008 г. на тази писта. Тогава бе и последната му победа. Сега Доктора пак тръгна от първа позиция, но не можа да победи. Той получи повреда и двигателят му се обви в дим. При старта от 5-а позиция се изстреля съотборникът му Лоренсо и поведе, а лош старт направи Маверик Винялес (Suzuki Ecstar), който бе на първа редица, заедно с Андреа Яноне (Ducati Team). Винялес се срина до 11-о място. Джак Милър (Estrella Galicia 0,0 Marc VDS), Алваро Баутиста (Aprilia Racing Team Gresini) и Лорес Баз (Avintia Racing) паднаха заедно на първия завой и не можаха да продължат.
Роси се опитваше да изпревари Лоренсо на всяка обиколка, като предприемаше атака на първия завой, но без успех. Хорке се защитаваше успешно. Марк Маркес (Repsol Honda) бе много близо до двамата. Така тройката се събираше в половин секунда. На 8-ата обиколка Роси получи технически проблем. Той забави ход, а два завоя по-късно мотора му се обви в дим и Доктора се прибра в бокса със скутер. За него състезание свърши, а хиляди фенове притихнаха безмълвни.
Тогава, в средата на дистанцията, започна и битката на Маркес с лидера Лоренсо. Другият двубой бе между двамата пилоти на Ducati. Яноне, който направи лош старт, успя да изпревари Дани Педроса и да догони своя съотборник Андреа Довициозо и излезе на 3-о място на 17-ата обиколка. След това и Дани Педроса (Repsol Honda) изпревари Довициозо, когато пилотът направи грешка и заличи всякакви шансове той да стъпи на подиума.
На 20-ата обиколка Маркес направи първата си атака, но Лоренсо запази лидерството си. Маркес отново атакува и в последната обиколка. На последния завой той успя да поведе, но Лоренсо даде максимума от себе си и с пълна газ пресече първи финала, като фотофинишът отчете само 19 хилясни преднина пред Маркес. После Маркес каза: „Видях победата пред мен, но Хорхе бе по-бърз.“ Това е най-малката разлика на финала през този сезон. Педроса и Яноне се бориха също до последната обиколка, но италианецът победи с 0.168 сек. и стъпи на подиума. Яноне разви по време на състезанието 354,9 км/ч. Това е нов рекорд за максимална скорост в шампионата MotoGP.
На 5-о място остана Довициозо, който бе доста разочарован. Маверик Винялес, бъдещият съотборник на Роси стана 6-и заради лошия си старт. Брадли Смит (Monster Yamaha Tech 3) стана най бързият сателитен пилот – 7-и. Топ 10 допълниха Данило Петручи (OCTO Pramac Yakhnich), Алеиш Еспаргаро (Team Suzuki Ecstar) и Микеле Пиро (Ducati Team). Лоренсо си тръгва от Муджело като лидер с 10 т. пред Марк Маркес – 115 на 105. Роси е трети, със 78 т., на 37 от съотборника си.