Vasárnap délután kettő órakor elérkezett az aragóni versenyhétvége legjobban várt eseménye, a királykategória 23 körös futama. A pole pozícióból idén már hetedik alkalommal a világbajnoki pontversenyben is élen álló Marc Marquez indulhatott, aki mindössze egyetlen századdal előzte meg a címvédő Jorge Lorenzót. Az első sort Dani Pedrosa tette teljessé, aki még kisebb különbséggel, öt ezreddel múlta felül Valentino Rossit. Stefan Bradl szerezte meg az ötödik, Alvaro Bautista pedig a hatodik rajtkockát, míg a harmadik sort Cal Crutchlow, Bradley Smith és Andrea Dovizioso sajátította ki.
A startot Jorge Lorenzo kapta el a legjobban, aki már néhány méter után az élre állt, míg mögé Pedrosa zárkózott fel másodiknak, megelőzve Marquezt, akit még Rossi is fenyegetett. Az olasz támadását azonban már visszaverte a repsolos, aki aztán a második kanyarban csapattársa mellé is visszabújt, így ő kezdhette meg a szokás szerint nagy tempóban kezdő Lorenzo üldözését. Hátrébb közben történt egy hármas incidens is: Petrucci, Laverty és Scassa hagyták el egyszerre a pályát, s közülük csak utóbbi tudott visszatérni a versenybe.

Lorenzo ezúttal nem talált ellenszert Marquez tempójára, így ismét 39 pontra nőtt a hátránya vele szemben
A Repsol Hondák méterről méterre lopták a távolságot a vezető Yamahához képest, míg Rossi ezúttal sem tudta tartani az éllovasok tempóját, s Bradl ellen kellett védekeznie, akárcsak eggyel hátrébb Bautistának Crutchlow-val szemben. Marqueznek is kellett volna Pedrosával szemben, ám az ötödik körben a rutinosabb spanyol elment márkatársa mellett, s átvette a második helyezést, miközben gyakorlatilag teljesen odaértek Lorenzo nyakára. Marquez azonban nem akarta annyiban hagyni a dolgot, keményen próbálta támadni Pedrosát, amely miatt az újonc ki is szélesítette az egyik kanyart.
Az igazi dráma azonban másodpercekkel ezután következett: amíg az újonc épp visszatért a pályára, Pedrosa Hondája egyszerűen ledobta magáról a spanyolt: a futam előtt Lorenzóval azonos pontszámmal álló repsolos versenye egy hatalmas repüléssel ért véget! Marquez így visszaszerezte a második helyet, Pedrosa pedig ezzel tulajdonképpen búcsút is mondhatott világbajnoki álmainak erre a szezonra, hiszen két fő riválisa haladt az élen. A spanyolt ráadásul további vizsgálatok céljából be is kellett szállítani az orvosi központba: vélhetően a bal térde sérülhetett meg a motorosnak.

Rossi zsinórban négy negyedik hely után állhatott fel ismét a dobogóra
Rossi a repsolos kiesését követően feljött harmadiknak, s lélegzetvételnyi előnyre tett szert Bradl előtt, aki mögött viszont már a Bautistát lehagyó Crutchlow motorozott az ötödik helyen. Eközben az élen a vb-éllovas ismét közeledett a címvédőre, s a táv feléhez érve gyakorlatilag utol is érte honfitársát. Lorenzo egy ízben hátra is nézett, hol jár hozzá képest riválisa, akinek nem is kellett több: néhány kanyarral később maga mögé utasította a yamahást, s ezzel átvette a vezetést idei harmadik hazai nagydíján - nyilvánvalóan az a cél hajtotta, hogy sajátjai előtt is nyerjen a legnagyobbak között, hiszen Jerezben Pedrosa, Catalunyában pedig Lorenzo tudott diadalmaskodni.
Marquez ezután megpróbált ellépni üldözőjétől, így az izgalmakat a harmadik helyért folyó csata szolgáltatta: Bautista megelőzte Bradl-t, így a Gresini Honda versenyzője már Rossit kezdte el szorongatni a dobogóért, de még Crutchlow is ott loholt a trió mögött. Hat körrel a vége előtt aztán meg is történt az előzés, ezzel pedig már spanyol haladt az élen, s úton voltunk afelé, hogy a Moto3 és a Moto2 dobogója után a MotoGP pódiumát is kisajátítsák a hazai versenyzők. Egy pillanatig úgy tűnt, hogy a győztes kiléte sem dőlt még el, ugyanis Lorenzo visszazárkózott Marquezre, de aztán a repsolos három körrel a vége előtt ismét meglógott ellenfelétől.

Pedrosa bukása jelentette a futam drámáját: a rutinosabb repsolos ezzel búcsút inthet 2013-as vb-álmainak
Az utolsó két körben újra élessé vált a harmadik helyért zajló csata: Rossi visszaelőzte Bautistát, akit ráadásul az utolsó kör elején még Bradl is maga mögé utasított. A gresinis azonban nem hagyta magát, s legalább a németet visszaelőzte egy látványos adok-kapok csata után. Mindeközben Marc Marquez senkitől sem zavartatva behúzta idei hatodik futamgyőzelmét, amellyel újra 39 pontra növelte előnyét a másodikként záró Jorge Lorenzóval szemben, míg Dani Pedrosa hátránya már 59 egység a bukását követően. Valentino Rossi Laguna Seca után állhatott fel újra a pódiumra, s ezzel a hétvége egyetlen nem spanyol dobogósa lett. Bautista és Bradl mögött Crutchlow ért célba, a top10-et pedig Smith, Dovizioso, Hayden és Iannone tette teljessé.
A bajnokság két hét múlva Sepangban folytatódik, ahol megkezdődik a három versenyből álló erőltetett menet, melynek során Malajzia után Ausztráliában és Japánban versenyeznek majd a motorosok, végül pedig két hét pihenőt követően Valenciában zárják le a 2013-as idényt.
A futam végeredménye:
| 1. | Marc MARQUEZ | Repsol Honda Team | Honda | 42:03.459 |
| 2. | Jorge LORENZO | Yamaha Factory Racing | Yamaha | +1.356 |
| 3. | Valentino ROSSI | Yamaha Factory Racing | Yamaha | +12.927 |
| 4. | Alvaro BAUTISTA | GO&FUN Honda Gresini | Honda | +13.787 |
| 5. | Stefan BRADL | LCR Honda MotoGP | Honda | +13.973 |
| 6. | Cal CRUTCHLOW | Monster Yamaha Tech 3 | Yamaha | +14.662 |
| 7. | Bradley SMITH | Monster Yamaha Tech 3 | Yamaha | +31.220 |
| 8. | Andrea DOVIZIOSO | Ducati Team | Ducati | +40.671 |
| 9. | Nicky HAYDEN | Ducati Team | Ducati | +53.413 |
| 10. | Andrea IANNONE | Energy T.I. Pramac Racing | Ducati | +55.067 |
| 11. | Aleix ESPARGARO | Power Electronics Aspar | ART | +58.001 |
| 12. | Yonny HERNANDEZ | Ignite Pramac Racing | Ducati | +1:05.513 |
| 13. | Randy DE PUNIET | Power Electronics Aspar | ART | +1:06.589 |
| 14. | Hiroshi AOYAMA | Avintia Blusens | FTR | +1:08.674 |
| 15. | Claudio CORTI | NGM Mobile Forward Racing | FTR Kawasaki | +1:09.130 |
| 16. | Colin EDWARDS | NGM Mobile Forward Racing | FTR Kawasaki | +1:12.041 |
| 17. | Luca SCASSA | Cardion AB Motoracing | ART | +1:45.152 |
| 18. | Bryan STARING | GO&FUN Honda Gresini | FTR Honda | +1:45.228 |
| 19. | Lukas PESEK | Came IodaRacing Project | Ioda-Suter | +1:45.583 |
| Helyezetlen: | ||||
| Hector BARBERA | Avintia Blusens | FTR | 15 kör | |
| Dani PEDROSA | Repsol Honda Team | Honda | 18 kör | |
| Damian CUDLIN | Paul Bird Motorsport | PBM | 20 kör | |
| Danilo PETRUCCI | Came IodaRacing Project | Ioda-Suter | ||
| Michael LAVERTY | Paul Bird Motorsport | ART | ||