Mετά την κατάκτηση της pole position και της νίκης στο αγώνα Sprint, ο Jorge Martin πήρε τη νίκη και στο Grand Prix, κάνοντας το 3 στα 3 και μειώνοντας πολύ τη διαφορά από τον Pecco Bagnaia στη βαθμολογία
Όταν έσβησαν τα φώτα της εκκίνησης για το Grand Prix του Misano, o Jorge Martin εκτοξεύτηκε από την pole position και κατάφερε να στρίψει πρώτος. Πίσω του ήταν ο Francesco Bagnaia, ο οποίος προσπάθησε να κάνει κάποιες πρώιμες επιθέσεις, όμως ο Ισπανός δεν του άφησε κανένα περιθώριο να τον αμφισβητήσει.
Σύντομα, οι δύο πρώτοι άνοιξαν μια διαφορά από τον Marco Bezzecchi που ήταν τρίτος, ο οποίος με τη σειρά του είχε ανοίξει τη διαφορά από τις 2 ΚΤΜ των Brad Binder και Dani Pedrosa. O Bezzecchi βέβαια σύντομα έκλεισε τη διαφορά και έκανε την πρώτη επίθεση στον Bagnaia στον 6ο γύρο, αλλά ο Ιταλός της εργοστασιακής Ducati ξαναπέρασε μπροστά όταν ο Bezzecchi έκανε λάθος στα φρένα της 10ης στροφής.
Ο Bagnaia συνέχισε κάνοντας νέο ρεκόρ γύρου κατά τη διάρκεια αγώνα (1:31.791), χωρίς όμως να μπορεί να απειλήσει τον Martin, ενώ λίγο πιο πίσω, ο Binder έχασε τον έλεγχο και έπεσε στον 9ο γύρο από την 4η θέση.
Φτάνοντας στο 12ο γύρο, ο Bagnaia (που είχε τραυματιστεί μόλις πριν μια εβδομάδα στην Καταλονία) δεν μπορούσε να ακολουθήσει το ρυθμό του Martin, ενώ πιο πίσω ο Pedrosa είχε αρχίσει να μειώνει τη διαφορά από τους 3 πρώτους. Στο 19ο γύρο ο Bezzecchi έφτασε τονbκαι τον πέρασε, όμως η διαφορά από τον Μartin ήταν πλέον πάνω από 2 δευτερόλεπτα.
Ο Ιταλός της Mooney VR46 έκανε ό,τι καλύτερο μπορούσε, όμως o Jorge Martin οδήγησε εξαιρετικά, για να πάρει την καρό σημαία 1,2 δευτερόλεπτα μπροστά από τον Bezzecchi και να κάνει το 3 στα 3 στο Misano.
O Bagnaia από την άλλη στα τελευταία στάδια δέχτηκε την πίεση του Pedrosa, όμως ο Παγκόσμιος Πρωταθλητής του 2022 κατάφερε να πάρει την τελευταία θέση του βάθρου, αφήνοντας τον Pedrosa σε μια ηρωϊκή 4η θέση.
Πέμπτος τερμάτισε ο Maverick Viñales, μπροστά από τον Miguel Oliveira. Ο Marc Marquez αντιστάθηκε στην επίθεση του Raul Fernandez και πήρε την 7η θέση, αφήνοντας τον Ισπανό της RNF Aprilia στην 8η θέση. Τη δεκάδα συμπλήρωσαν οι Luca Marini και Johann Zarco.