Bis zum Start der MotoGP-Klasse hatte die portugiesische Sonne alle Nebelschwaden vom Vormittag restlos vertrieben. Unter dem strahlend blauen Himmel zeigte Dani Pedrosa auf seiner Repsol-Honda wieder einen seiner berühmten Blitzstarts.

Doch Jorge Lorenzo (Fiat Yamaha) präsentierte sich nach dem Training auch im Rennen in bestechender Form. Nach wenigen Kurven holte er sich Platz 1 und machte sich umgehend aus dem Staub. Pedrosa war weiter auf Platz 2 unterwegs und bekam Druck von Casey Stoner (Marlboro Ducati). Valentino Rossi (Fiat Yamaha) konnte das flotte Tempo von Stoner und Pedrosa, geschweige denn von Spitzenreiter Lorenzo, nicht mitgehen und richtete sich auf Platz 4 häuslich ein.

Während Rossi versuchte, die Lücke zur Spitze nicht allzu gross werden zu lassen, nahm der US-Amerikaner Colin Edwards auf seiner Monster-Tech3-Yamaha die Verfolgung des Italieners auf. Seine eigenen Hintermänner Mika Kallio, Nicky Hayden und Loris Capirossi hatte Edwards im Griff. Ein Gegenmittel gegen Rossi fand der Texaner nicht.

Nach dem ersten Renndrittel hatten die Fahrer an der Spitze ihre Positionen mit gegenseitigem Sicherheitsabstand bezogen. Spannender anzusehen waren in den nächsten Runden unterdessen die Kämpfe zwischen Hayden, Andrea Dovizioso und Toni Elias. Beim Kampf um Platz 6 musste Mika Kallio zuschauen, er war übers Vorderrad ausgerutscht. Nette Aktionen gab es auch zwischen Chris Vermeulen (Rizla Suzuki) und Randy De Puniet (LCR Honda) und zwischen Niccolo Canepa (Pramac Racing) und Marco Melandri (Hayate Racing) im Kampf um Platz 11 beziehungsweise 13 zu sehen.

Was die Zuschauer beim Spitzenquartett an heissem Motorsport eventuell vermissten, bekamen sie statt dessen im Mittelfeld gleich hoch dosiert verpasst.

Als Gewinner des MotoGP-Rennens in Estoril ging Jorge Lorenzo mit 6,294 Sekunden Vorsprung vor Casey Stoner, Dani Pedrosa und Valentin Rossi über die Ziellinie. Mit dem Portugal-Sieg hat sich Lorenzo vor den letzten drei Rennen der Saison 2009 bis auf 18 Punkte in der WM-Tabelle an den Führenden Rossi herangearbeitet.