El italiano Franco Morbidelli (con Yamaha YZR M 1) atrapó su primera victoria en la categoría de MotoGP y se transformó en el quinto vencedor de un gran premio en la temporada 2020 al vencer con firmeza el Gran Premio de San Marino y la Riviera de Rimini en el circuito "Marco Simoncelli" de Misano Adriático.
En apenas una vuelta Morbidelli, con Rossi pegado a él, pudieron abrir un espacio respecto a Miller, que terminó como una especie de cabeza de puente entre ellos y el grupo que lideraba Viñales y en el que estaban Quartararo y los dos pilotos oficiales de Suzuki, los españoles Alex Rins y Joan Mir, entre otros, como los italiano Francesco "Pecco" Bagnaia y Andrea Dovizioso, ambos con Ducati Desmosedici GP20.
Por delante, Franco Morbidelli ya había conseguido su ventaja y andaba en solitario, no así Valentino Rossi, al que se le encimaron tanto Alex Rins como "Pecco" Bagnaia, que primero sobrepasó a Rins y después hizo lo propio con su "jefe" del Rancho VR46, Valentino Rossi, y luego también Joan Mir.
Con Morbidelli como claro ganador en San Marino, el segundo espacio lo pelearon estos cuatro pilotos, Bagnaia, Rossi, Rins y Mir hasta la misma bandera de cuadros, bajo la cual Rossi se entro al podio número 200 al no aguantar el ataque final de Joan Mir, quien de esta manera anotó su segundo podio de la temporada con Rossi cuarto, Rins quinto y Maverick Viñales en la sexta posición.