Berbeda dengan balapan sprint Sabtu lalu, Francesco Bagnaia mengawali balapan dengan start gemilang dan memimpin sejak tikungan pertama.
Namun, Bagnaia mendapat tekanan langsung dari Martin saat mendekati tikungan dua. Sang juara bertahan sempat menyalipnya, tapi Martin terlalu dalam melakukan pengereman dan Bagnaia merebut kembali posisi teratas.
Marc Marquez juga menunjukkan start yang mengesankan, naik lima posisi di lap pertama.
Pertarungan untuk posisi ketiga diwarnai dengan dua insiden mengerikan. Pedro Acosta terjatuh setelah kehilangan kendali motornya saat mencoba menyalip Fabio Di Giannantonio. Beberapa saat kemudian, giliran Marco Bezzecchi yang jatuh dengan cara yang sama.
Marquez mulai menekan Maverick Vinales untuk posisi kelima, begitu pula Martin dan Aleix Espargaro yang mengejar Bagnaia.
Pertikaian antara Espargaro dan Di Giannantonio membuat mereka kehilangan kontak dengan Bagnaia dan Martin pada lap ketujuh. Hal serupa terjadi pada Vinales dan Bastianini, yang dihambat oleh Marquez.
Kesalahan Bagnaia dan Martin di tikungan lima pada lap sembilan memberi kesempatan bagi pengejar untuk mendekat, meskipun margin yang didapat sangat kecil.
Pada lap kesepuluh, Di Giannantonio akhirnya menyalip Espargaro untuk posisi ketiga, diikuti oleh Vinales dan Marc Marquez pada lap berikutnya.
Hari Espargaro memburuk setelah ia keluar dari sirkuit akibat hampir bertabrakan dengan Bastianini di tikungan sepuluh. Fabio Quartararo naik satu posisi, sementara Bastianini dihukum Long Lap karena keluar jalur membalap.
Vinales kemudian kehilangan posisi keempatnya dari Marquez pada lap ke-14 setelah melebar di tikungan kedelapan. Ada sedikit kontak antara keduanya.
Marquez kemudian mengincar posisi ketiga dengan mencoba menyalip Di Giannantonio di tikungan kedua. Marquez mengerem habis-habisan, tetapi Di Giannantonio tidak mau menyerahkan posisi tersebut dan hampir terjadi tabrakan.
Satu lap kemudian, Marquez akhirnya berhasil melewati Di Giannantonio setelah sang pebalap Italia itu terlalu bersemangat dalam bertahan dan melebar, sehingga Vinales kembali naik ke posisi keempat.
Pada lap ke-20, Martin mulai menekan Bagnaia untuk memimpin balapan. Namun, Bagnaia melakukan cutback brilian di tikungan kedua untuk menggagalkan serangan pembalap Spanyol itu.
Pada lap ke-21, Martin berhasil menyalip Bagnaia dengan manuver yang sama di tikungan kedua, kali ini tanpa melebar. Marquez memanfaatkan kesempatan ini untuk mengejar duet terdepan dan mulai menguntit Bagnaia.
Dengan satu putaran tersisa, ketiga pembalap teratas hanya berjarak tiga persepuluh detik. Marquez melakukan manuver luar biasa di tikungan ke-10 untuk menurunkan Bagnaia ke posisi ketiga.
Namun, Martin mendapat cukup celah untuk mempertahankan keunggulannya dan melintasi garis finis untuk meraih kemenangan keduanya di Le Mans.
