Pecco Bagnaia, der aktuelle MotoGP-Champion, gewann das Sprintrennen in Mugello, während der Punkteführer Jorge Martin einen Sturz erlitt. Bagnaias Sieg, sein erster in einem Sprintrennen seit dem Österreich-Event im letzten Jahr, kam nach mehreren verpassten Gelegenheiten. Letztes Wochenende stürzte er, während er in der letzten Runde führte. Dieses Mal hielt er jedoch dem späten Druck von Marc Marquez stand und konnte den Abstand zu Martin um 12 Punkte verringern.
Martin begann das Rennen von der Pole-Position, wurde jedoch nicht nur von Bagnaia, sondern auch von seinem eigenen Teamkollegen Enea Bastianini in der ersten Runde überholt. Obwohl Martin es schaffte, die Führung zurückzugewinnen, ermöglichte ein Fehler von Bastianini ihm, anzugreifen, was letztendlich zu einer Kollision zwischen den beiden führte. Der Vorfall wurde untersucht, aber es wurden keine weiteren Maßnahmen ergriffen.
Leider trug dieser Vorfall wenig dazu bei, Martins Enttäuschung zu lindern. Obwohl er zunächst nah genug an Bagnaia blieb, um anzugreifen, wurde er bald von Marquez überholt. Mit dem Rookie Pedro Acosta, der ebenfalls drohte, den dritten Platz zu stehlen, stürzte Martin in der achten Runde.
Marquez, der Martin überholte, um den zweiten Platz zu sichern, kam 1,5 Sekunden hinter Bagnaia ins Ziel. In der Meisterschaftswertung liegt Bagnaia nun 27 Punkte hinter Martin, während Marquez weitere fünf Punkte zurückliegt.
Bagnaia wird jedoch das nächste Rennen aufgrund einer Strafe für Behinderung während der Freitagstrainingseinheiten von der fünften Position aus starten. Hinter ihm feierte Acosta seinen neuen Vertrag mit der Werks-KTM, indem er den dritten Platz belegte, während Franco Morbidelli mit Pramac Ducati sein bestes Ergebnis auf dem vierten Platz erzielte. Maverick Vinales komplettierte die Top fünf für Aprilia.
Yamaha und Honda hatten ein enttäuschendes Rennen, obwohl sie am Wochenende zuvor vielversprechend waren. Alex Rins war der bestplatzierte Yamaha-Fahrer und belegte den 13. Platz, während Fabio Quartararo früh im Rennen aufgrund einer Kollision mit Miguel Oliveira ausschied. Der Gastfahrer von KTM, Pol Espargaro, belegte in seiner Rückkehr zur MotoGP den 14. Platz, und Joan Mir schied mit einem technischen Problem aus dem Rennen aus.