Bagnaia perlu mengungguli Quartararo dengan 11 poin untuk mengamankan kejuaraan dunia di Sepang, tetapi Quartararo bangkit dari posisi ke-12 ke posisi ketiga untuk menjaga pintu tetap terbuka untuk menentukan gelar final musim kelima di era MotoGP.
Pembalap Jorge Martin mengonversi pole menjadi holeshot dengan Pramac Ducati-nya, sementara Bagnaia naik dari posisi kesembilan ke posisi kedua di tikungan pertama saat Quartararo mengikutinya hingga urutan keenam.
Martin memegang keunggulan awal saat ia memperpanjang keunggulannya menjadi lebih dari satu detik, sementara Bagnaia mendapat perhatian dari Enea Bastianini dari Gresini Ducati.
Quartararo – mengalami patah jari tangan kiri setelah kecelakaan FP4 – dengan cepat menyalip rekan setimnya di Yamaha, Franco Morbidelli untuk posisi kelima pada lap pembukaan, dengan pebalap Italia itu turun dari urutan setelah menjalani dua penalti putaran panjang karena menghalangi lawannya di FP3.
Pembalap Honda Marc Marquez berada di urutan keempat pada akhir putaran pertama tetapi kecepatannya tidak cukup kuat untuk menjaga agar para pelari podium tetap terlihat, dan dia segera jatuh ke dalam cengkeraman Quartararo.
Quartararo mencoba melewati Marquez di tikungan terakhir ketika pebalap Honda itu melebar, tetapi mundur ke urutan kelima pada cutback.
Marquez berlari melebar lagi ke Tikungan 1 pada awal lap lima, bagaimanapun, memungkinkan Quartararo untuk melewatinya karena Marquez harus mengalihkan perhatiannya untuk menangkis Suzuki Joan Mir dan Alex Rins yang melakukan hard-charging.
Pada lap tujuh, Bagnaia dipromosikan untuk memimpin ketika Martin tersingkir melalui Tikungan 5, dengan Bastianini hampir memusnahkan pebalap pabrikan Ducati itu ke Tikungan 14 pada tur yang sama.
Bastianini akan menyalip Bagnaia untuk memimpin dalam tanda yang jelas tidak ada pesanan pabrik dari Ducati yang dikeluarkan untuk pria Gresini, pembalap Italia melewati calon rekan setimnya di Tikungan 4 pada lap 11 dari 20.
Bagnaia melakukan kesalahan mengejar Bastianini di lap 14, berlari sedikit melebar di Tikungan 7, tetapi bangkit untuk merebut kembali keunggulan di tikungan terakhir.
Dengan Quartararo ketiga, Bagnaia hanya unggul 23 poin di kejuaraan dan membutuhkan Marco Bezzecchi dari VR46 Ducati untuk memasukkan dirinya ke dalam campuran.
Bezzecchi mengalahkan pasangan Suzuki dan Marquez dengan jarak menengah dan terpaut satu detik dari Quartararo.
Kesenjangan itu akan turun menjadi empat persepuluh, tetapi pada lap 16 Quartararo kembali unggul satu detik dan terus menarik diri saat ia mulai mendekati duo terdepan.
Bastianini terus mengejar Bagnaia di lap terakhir dan nyaris melakukan kontak pada tur terakhir saat ia mengerem pembalap pabrikan Ducati di luar menuju Tikungan 9.
Bagnaia memegang teguh, bagaimanapun, dan naik ke bendera kotak-kotak 0,270s dari Bastianini untuk kemenangan ketujuh – dan yang paling penting – musim 2022.
Quartararo menyelesaikan podium untuk pertama kalinya sejak Austria untuk memastikan pertarungan kejuaraan turun ke babak final di Valencia dalam dua minggu, meskipun dengan peluang yang sangat tipis untuk memenangkan gelar kedua.
Bezzecchi berada di urutan keempat, unggul 6,4 detik dari Rins saat rekan setimnya di Suzuki, Mir, jatuh terlambat dan berakhir di urutan ke-19 setelah bergabung kembali.
Jack Miller mengawali balapan dengan buruk dari posisi 14 di grid saat pebalap pabrikan Ducati itu turun dari posisi 20 besar. Namun pebalap Australia itu berhasil bangkit untuk melewati Marquez di urutan keenam.
Brad Binder membuntuti Marquez dengan 2,5 detik di KTM-nya di depan Johann Zarco dari Pramac dan Aleix Espargaro dari Aprilia, yang harapan gelarnya telah berakhir bersama dengan Bastianini.
Espargaro terlibat dalam tabrakan dengan Morbidelli di tikungan kedua dari belakang pada lap terakhir, meskipun pebalap Yamaha itu mendapat penalti tiga tempat untuk itu – menjatuhkannya ke posisi 14 di belakang Cal Crutchlow dari RNF Racing, Miguel Oliveira dari KTM dan Pol Espargaro dari Honda.
Raul Fernandez mengambil poin terakhir di urutan ke-15 untuk Tech 3 KTM di depan Maverick Vinales dari Aprilia, Alex Marquez dari LCR Honda, Remy Gardner (Tech 3) dan Mir.
Darryn Binder dari RNF, Fabio Di Giannantonio dari Gresini dan stand-in LCR Tetsuta Nagashima terjatuh, sementara Luca Marini dari VR46 terpaksa pit di lap pertama karena masalah perangkat front ride height.
