Ο καιρός για άλλη μια φορά έπαιξε καθοριστικό ρόλο στο Grand Prix της Ταϊλάνδης, με τη βροχή να κάνει την εμφάνισή της από τα τελευταία στάδια της Moto2 και συνέχισε μέχρι λίγο πριν την έναρξη του αγώνα της μεγάλης κατηγορίας. Οι αναβάτες βγήκαν με βρόχινα ελαστικά, ενώ η πίστα σιγά σιγά στέγνωνε, ποτέ όμως αρκετά ώστε να χρειαστεί να μπουν για να αλλάξουν ελαστικά. 

Όταν έσβησαν τα φώτα της εκκίνησης ο Jorge Martin κατάφερε να στρίψει πρώτος , με τους Francesco Bagnaia, Marc Marquez και Fabio Quartararo να τον ακολουθούν. Ο Ισπανός της Prima Pramac άνοιξε τη γραμμή του στην τρίτη στροφή, όμως οι αναβάτες πίσω του δεν κατάφεραν να τον περάσουν και ο Martin άρχισε να ανοίγει διαφορά. 

Πιο πίσω, ο Pedro Acosta έδινε μάχη για την τέταρτη θέση με τον Quartararo, μέχρι που άνοιξε με τη σειρά του τη γραμμή στην 3η στροφή και έχασε αρκετές θέσεις. Ο επόμενος αντίπαλος του Quartararo ήταν ο Binder, με τον Νοτιοαφρικανό να περνάει μπροστά. 

Δυστυχώς για τον Γάλλο της Yamaha, ο Franco Morbidelli ήταν ο επόμενος αναβάτης που προσπάθησε να περάσει τον Quartararo, όμως οι δυό τους είχαν επαφή με αποτέλεσμα την πτώση του Γάλλου και την τιμωρία του Morbidelli με ποινή μεγάλου γύρου. Ο Morbidelli μετά την ποινή θα ανέβαζε πάλι το ρυθμό του, αλλά τελικά με τη σειρά του θα έπεφτε και αυτός στις αμμοπαγίδες της Ταϊλάνδης. 

Στον πέμπτο γύρο είχαμε την πρώτη αλλαγή στην κορυφή, με τον Martin να ανοίγει πολύ τη γραμμή του και να επιτρέπει στους Bagnaia και Marquez να περάσουν μπροστά. 

Ο Bagnaia άνοιξε τη διαφορά στα αρχικά στάδια, όμως σύντομα οι Marquez και Martin πλησίασαν και πάλι. Στην τελευταία στροφή του 10ου γύρου, ο Marquez έκανε την πρώτη του κίνηση για να περάσει μπροστά, όμως ο Bagnaia είχε καλύτερη έξοδο και διατήρησε τη θέση του. 

Στον 13ο γύρο δοκίμασε και πάλι, αλλά για άλλη μια φορά ο Bagnaia τον πέρασε στην έξοδο. Στον 14ο γύρο, ο Marqeuz θα είχε μια πτώση κυνηγώντας τον Bagnaia στην 8η στροφή, την οποία παραλίγο να σώσει. 

Τώρα ο Bagnaia είχε μια διαφορά 2,5 δευτερολέπτων από τον Martin, που κληρονόμησε τη δεύτερη θέση. Από εκεί και πέρα ο Ιταλός διαχειρίστηκε τη διαφορά του για να φτάσει στη νίκη και να μειώσει στους 17 βαθμούς τη διαφορά στη βαθμολογία ενόψει του Grand Prix της Μαλαισίας. 

Πιο πίσω, ο Jack Miller ήταν τρίτος, όμως στα τελευταία στάδια δέχτηκε την προσπέραση του Pedro Acosta και λίγο μετά και του Fabio Di Giannantonio, τερματίζοντας τελικά έκτος. Τη δεκάδα συμπλήρωσαν οι Maverick Viñales, Johann Zarco, Aleix Espargaro και Alex Marquez να συμπληρώνουν την πρώτη δεκάδα.