Penyandang kejuaraan Marc Marquez (Repsol Honda Team) mengambil tempat kedua, dengan rakan sepasukan iaitu pemula petak pertama Dani Pedrosa melengkapkan podium pemenang.
Drama bermula sebaik Pedrosa mendapat satu permulaan yang baik daripada petak pertama dan Jorge Lorenzo (Ducati Team) hampir bersentuh dengan rakan-rakan depan seperti Danilo Petrucci (Octo Pramac Racing) - dengan Petrucci kemudian berlanggar dengan Marquez. Pelumba Itali itu kemudiannya susut ke belakang dan Juara bertahan memecut ke hadapan namun Lorenzo lebih tangkas untuk memimpin dan mengambil alih di hadapan.
Pendahulu kejuaraan Maverick Vinales (Movistar Yamaha MotoGP) mendapati dirinya hilang kawalan dan melalui kawasan babas di Pusingan 1 sebaik permulaan dan terpaksa susut ke belakang. Rakan sepasukannya Valentino Rossi juga tidak dapat membuat kemajuan besar awalnya dari permulaan P13.
Lorenzo memimpin Marquez dan Pedrosa, dengan Dovizioso memburu tempat keempat dan Jonas Folger (Monster Yamaha Tech 3) mendapat kemajuan besar dari barisan permulaan untuk bergerak ke atas ke tempat kelima. Seterusnya Marquez pula yang memimpin, dengan Pedrosa mengikutinya dengan rapat. The 'Spartan' Lorenzo kemudian tewas kepada rakan sepasukannya 'DesmoDovi' dan kemudiannya terpaksa memberi laluan kepada Folger dan Petrucci untuk meintasnya.
'Baby Samurai' Pedrosa kemudian memilih untuk menyerang P1, dan dapat mengekalkannya seketika mana Dovizioso bersaing dengan Marquez - tetapi ketiga tiga mereka tidak dapat menjauhkan diri dari Folger di tempat keempat, mahupun 'Petrux' yang mengekori di belakang. Selepas beberapa pusingan percaturan berkelajuan tinggi, Dovizioso kemudian mara dari bahagian luar Pedrosa untuk menerajui perlumbaan dan membuka jurang yang kecil sebelum Marquez pula mengikutinya.
Persaingan tiga penjuru kemudian tercetus antara Alvaro Bautista (Pull & Bear Aspar Team), Johann Zarco (Monster Yamaha Tech 3) dan Lorenzo untuk P6, dengan pertembungan yang menyaksikan beberapa tunggangan yang menakjubkan. Drama ini tidak berakhir walaubagaimanapun, dengan beberapa pelumba mula kehabisan cengkaman tayar dan yang lain pula membuat kemajuan besar apabila pusingan akhir kian menghampiri - dengan Lorenzo kembali mengasak dan memintas Folger.
'DesmoDovi' tiba di pusingan terakhir jelas memimpin dan menyeberangi garis untuk kemenangan kerjayanya yang keempat dan juga menjadi pelumba Ducati pertama untuk menang berturut sejak Casey Stoner pada tahun 2010.Perlumbaan Gran Premi Monster Energy de Catalunya ini masih mendatangkan mata berharga untuk pasukan Movistar Yamaha MotoGP yang diwakili Valentino Rossi dan Maverick Vinales dalam satu hujung minggu yang mencabar di Litar de Barcelona-Catalunya.
Rossi mempunyai permulaan pusingan yang baik, bergerak ke atas satu tempat ke tempat kedua belas tetapi terpaksa melepaskan semula kedudukan tersebut setelah terpaksa bertarung dengan Johann Zarco. The Doctor mara ke kedudukan kesepuluh dengan melepasi Scott Redding dan membuat satu langkah cemerlang pada permulaan pusingan 4, dengan memotong Jack Miller dan Hector Barbera pada masa yang sama.
Kini dalam kedudukan 10-teratas, pelumba Itali itu menetapkan pusingan terbaik peribadi dalam usaha untuk mara ke hadapan. Beliau kemudiannya sekali lagi berada di belakang Zarco pada pusingan 5, beliau menundukkan rakan-rakan penunggang Yamaha itu pada pusingan berikutnya. Dengan Aleix Espargaro terkeluar dan bersara daripada perlumbaan, Rossi telah mencapai kedudukan kelapan, tetapi satu kesilapan pada pusingan 10 melihat dia bergerak kembali di belakang di belakang Zarco.
Rossi tidak sabar-sabar untuk mengikuti pelumba Perancis itu melepasi Jorge Lorenzo dan Alvaro Bautista, tetapi mengalami kehilangan cengkaman tayar tiba-tiba dan tidak dapat untuk bersaing dalam pertempuran untuk tempat keenam. Satu kemalangan yang dialami Danilo Petrucci akhirnya membolehkan beliau melintasi garisan di tempat kelapan, 20.821s dari pemenang di hadapan.
Rakan sepasukannya Vinales agak kurang bernasib baik di Grand Prix Catalunyaa: usaha gigihnya dibayangi oleh kekurangan cengkaman. Beliau memulakan perlumbaan dengan berhati-hati dari tempat kesembilan pada grid untuk tersisih ke kedudukan ke-16 selepas dua selekoh pertama. Walaupun tidak mampu untuk mendapatkan permulaan yang baik pada pusingan pembukaan, dia naik satu kedudukan dan mempertahankannya daripada direbut pelumba lain.
Pelumba nombor 25 maju itu kemudiannya maju ke tempat ke-14. Tiga pusingan kemudian dia merasakan tayar beliau memberikan cengkaman memuaskan dan beliau bersedia untuk memulakan serangan dengan memotong Redding pada pusingan 12.
Miller kemudiannya terhempas dan Vinales memintas Cal Crutchlow pada pusingan 20, penunggang pasukan pengilang Yamaha itu melihat kemungkinan penyudahan 10 teratas mungkin mampu dicapainya. Ketika sampai kepada Barbera dengan 4 pusingan berbaki untuk mengejar ke kedudukan kesepuluh, beliau seketika menduduki kedudukan kesembilan apabila Petrucci terpaksa menamatkan perlumbaannya lebih awal, tetapi perjuangan terakhir sekali lagi dengan Barbera telah melihat Vinales mengambil bendera penamat dalam kedudukan kesepuluh, 24.189s dari pendahulu perlumbaan Dovizioso, namun masih mampu memperoleh enam mata penting dalam kejohanan.
Tempat kelapan Rossi menganugerahkan beliau lapan mata, menjadikannya sejumlah 83 mata bagi meletakkannya di tempat kelima dalam kedudukan keseluruhan, 28 mata di belakang rakan sepasukannya, yang mengetuai kejohanan dengan 7 mata. Pasukan Movistar Yamaha MotoGP Team juga masih mendahului dalam kedudukan pasukan dengan 22 mata, manakala Yamaha kekal sebagai pengeluar utama dalam Kejuaraan Pembina dengan margin 14 mata.