Det var et MotoGP felt i storform, der vendte tilbage til Indianapolis efter en lang sommerferie.

Marc Marquez startede på pole i løbet men måtte fra starten se sig henvist til 2. pladsen, efter en fantomstart fra Yamahas Jorge Lorenzo. Herefter indledte han en tæt jagt på Lorenzo, der strakte sig hele løbet igennem, indtil Marquez med 3 omgange tilbage kunne gå forbi og udbygge et lille forspring. I den intense jagt var der sjældent mere end to cykellængder mellem de to.

Valentino Rossi havde weekendens måske hurtigste løbs pace, men på grund af en dårlig kvalifikation som nr. 8 kunne han kun forvalte det til en 3. plads. I løbets sidste 10 omgange udspillede en mesterlig kamp sig mellem Rossi og Hondas Dani Pedrosa, hvor de to kamphaner gentagne gange skiftedes om 3. pladsen. På sidste omgang smuttede Pedrosa forbi ned af langsiden, men et uovertruffent angreb fra Rossi i sving 2 og 3 gav ham positionen tilbage, hvorefter han kunne fortsætte til podiets nederste trin.

Ducatis Andrea Iannone kunne fejre sin 26 års fødselsdag med en femteplads, som dog blev udfordret af Tech3 Yamahas Bradley Smith i løbets afsluttende fase. Iannone holdte dog den unge brite stangen og beholdt positionen.

Bag dem kæmpede Smiths holdkammerat Pol Espargaro om 7. pladsen med LCR Hondas Cal Crutchlow, en kamp som Espargaro til sidst trak sig sejrrigt fra og tog placeringen med 1,3 sekunder.

Den anden Ducati fabrikskører, Andrea Dovisiozo, havde en hård start på løbet, da Crutchlow pressede dem begge ud i løbets allerførste sving. Dovi var nede at vende en tur som bagerste mand, men formåede at køre sig op på 9. pladsen på trods.

Pramac Ducati køreren Danilo Petrucci afsluttede top 10.

Rossi fører nu mesterskabet med kun 9 point, foran Lorenzo der har 186. Marquez er treer med 139 mens Iannone har 129.