Marc Márquez (Repsol Honda) impuso su estrategia en un Gran Premio de San Marino de MotoGP que resultó muy complicado por la aparición de la lluvia en el circuito Marco Simoncelli de Misano Adriático y los dos cambios de motos que tuvieron que realizar los pilotos.

Márquez logró su primera victoria en el circuito italiano, uno de los que le quedaba junto a Motegi y Phillip Island en la categoría de MotoGP, y la cuarta de la temporada, que lo sitúa a 63 puntos del líder del campeonato, el italiano Valentino Rossi (Yamaha), que por primera vez este año quedó fuera del podio al ser quinto.

Antes de la vuelta de calentamiento se produjo el primer golpe de efecto al no arrancar la Ducati de Michelle Pirro, que tuvo que ser empujada hasta su taller, en donde optó por coger otra moto para completar el giro y salir en última posición de la formación de salida, aunque poco después entró en su taller.

Rossi supo aguantar la presión de una situación que se puso muy complicada en algunos momentos para arrancar una quinta posición como su mejor resultado, si bien el mismo le permite aumentar su ventaja en el campeonato de 12 a 23 puntos al rodar por los suelos su más directo rival, Jorge Lorenzo (Yamaha), quien se cayó poco después de cambiar de moto.

En la quinta vuelta comenzaron a ondear las banderas blancas con aspas rojas que anunciaban la caída de lluvia en algunas zonas de la pista y muchos pilotos optaron por entrar rápido en su taller al complicarse en gran medida las condiciones del asfalto. Lorenzo, Márquez y Rossi fueron los últimos en hacerlo y desde ese momento la situación en pista cambió radicalmente, aunque por poco tiempo ya que el liderato del italiano Andrea Dovizioso (Ducati Desmosedici), que fue de los últimos en entrar a cambiar de moto, duró poco.

A Dovizioso le sucedió el británico Bradley Smith (Yamaha), uno de los pocos que no cambió de moto, pero ya estaban detrás de él Márquez y Lorenzo, en tanto que Rossi se quedó un poco descolgado, a algo más de cuatro segundos. Márquez no dudó demasiado en intentar tirar en cabeza para buscar la victoria, pero las condiciones de la pista no eran las más apropiadas y un primer error le hizo verse superado por Jorge Lorenzo, mientras que por detrás Rossi cogía el ritmo y en el duodécimo giro el italiano se colocó literalmente tras su rebufo e incluso les superó para acceder por primera vez al liderato de la carrera en el decimoséptimo giro. Márquez fue el primero de cabeza en entrar a por la moto de seco, mientras Rossi tiró para intentar conseguir más ventaja, pero el piloto de Repsol Honda regresó a la pista en quinta posición y a 24 segundos de ellos. Dos vueltas más tarde lo hicieron Lorenzo y Pedrosa, en tanto que Rossi se mantuvo en pista con los neumáticos de agua para entrar en el vigésimo primer giro. Casi en el mismo momento que Rossi regresó a la pista, Lorenzo se fue al suelo y ahí la carrera perdió todo el interés. Rossi no arriesgó y Márquez era líder por delante de Bradley Smith (Yamaha) y Scott Redding (Honda), que lo acompañaron en el podio.