La carrera del domingo comenzó con sol y pocas nubes. La carrera empezó bien para Marco Bezzecchi y Marc Márquez, que se colocaron rápidamente en cabeza. Por otro lado, Alex Márquez tuvo una mala salida y cayó al 4º puesto. En la recta había una batalla entre Marc y su compañero de equipo Francesco Bagnaia por el 2º puesto. Mientras tanto, un poco más abajo, Alex defendía su puesto contra Pedro Acosta y Enea Bastianini que estaban detrás de él, aunque Alex todavía tenía una penalización de vuelta larga desde Brno.

En la vuelta 2, Marc conseguía adelantar a Bagnaia y mantener su posición. Tras las dos vueltas, el top 10 quedaba así: Bezzecchi, Marc, Bagnaia, Alex, Acosta, Bastianini, Binder, Raúl Fernández, Fermín Aldeguer y Joan Mir. En la vuelta 3, Bastianini cometió un error y se fue largo en la curva 1, perdiendo posiciones.

En la vuelta 4, Alex fue a cumplir la penalización de vuelta larga, y cayó al 11º puesto. Más atrás en la parrilla, Jorge Martín se abría paso poco a poco hacia el top 10, en 15ª posición. Mientras tanto Bagnaia defendía su posición de Acosta por detrás. Bezzecchi seguía en cabeza, con una diferencia de 0.654, mientras Marc, segundo, recortaba lentamente distancias.

En la vuelta 6, Alex luchaba por la 10ª plaza con Johann Zarco, mientras Fernández luchaba por la 5ª plaza con Binder. Al final de la vuelta 7, Fernández consiguió adelantar a Binder en la última curva, empujando a Binder un poco fuera de la pista, lo que permitió a otros dos pilotos adelantarle también.

En la vuelta 8, Brad Binder había recibido un aviso de límite de pista, en unos primeros compases de la carrera bastante tranquilos. Después de muchas vueltas detrás de Zarco, Alex consiguió adelantarle y se colocó entre los 10 primeros. Mientras tanto, Marc alcanzaba a Bezzecchi y le seguía de cerca. Sin embargo, se notaba que Yamaha no iba bien, con todos sus pilotos fuera de los 15 primeros.

En la vuelta 12, Marc seguía detrás de Bezzecchi, mientras que un poco más atrás, Aldeguer alcanzaba a Acosta. Los 10 primeros eran los siguientes: Bezzecchi, Marc, Bagnaia, Acosta, Aldeguer, Fernández, Bastianini, Mir, Binder, Alex.

Pasado el ecuador de la carrera, se produjo una bandera amarilla, provocada por la caída de Jorge Martín. Mientras tanto, Fabio Quartararo era otro piloto que había recibido un aviso de límite de pista. Bastianini mejoró al frente, ya que se colocó 6º, tras adelantar a Fernández.

En la vuelta 20, Acosta y Aldeguer adelantaban a Bagnaia y se colocaban 3º y 4º. Marc consiguió adelantar a Bezzecchi en la recta, casi llegando a colisionar. Sin embargo, Bezzecchi no quería perder la posición sin luchar, y consiguió recuperarla en la siguiente curva. Pero esta batalla terminó pronto, ya que Marc le arrebató el liderato. Fermín Aldeguer realizó un atrevido adelantamiento a Acosta que finalizó con éxito.

En la vuelta 21, se produjo la segunda bandera amarilla de la carrera, esta vez causada por un problema técnico, ya que la moto de Di Giannantonio estaba ardiendo. Hasta el momento los 10 primeros quedaban así: Marc, Bezzecchi, Aldeguer, Acosta, Bastianini, Bagnaia, Mir, Binder, Fernández, Alex.

Bastianini adelantó fácilmente a Bagnaia, que perdió otra posición debido a un error, ya que se vio, que Bagnaia está empezando a tener problemas con su moto. Por si la acción no fuera suficiente, Aldeguer alcanzó a Bezzecchi en la 2ª posición, cosa que no tardó en conseguir.

Y a falta de 3 vueltas, Brad Binder intentó adelantar a Bagnaia, pero cometió un error y perdió más posiciones. Para añadir más dramatismo, Bagnaia recibió una penalización y tuvo que devolver 1 posición. Lo que hizo, y pronto perdió otra posición con Binder. Bagnaia recibió la penalización por ganar ventaja al salirse de la pista, en la vuelta anterior.

En la última vuelta, Marc sólo consiguió su primera victoria en Austria con una conducción segura, mientras su hermano Alex intentaba adelantar a Fernández. En segundo lugar terminó Aldeguer, con Bezzecchi completando el podio.