Se esperaba una carrera muy igualada y en cierto modo lo fue, ya que los tres pilotos que subieron al podio, Stoner, Lorenzo y Pedrosa, prácticamente calcaron sus tiempos durante veinticinco de las veintiocho vueltas. Pero, pese al esfuerzo de los dos españoles, el australiano sentenció su triunfo con un inicio fulgurante: tomó un segundo de ventaja en el primer giro, y ya no pudieron alcanzarle. El GP de Portugal resultó anodino para el espectador, sin un solo adelantamiento en las posiciones de cabeza; pero los puntos valen igual, y con los 25 logrados en Estoril, Stoner ya se aúpa al frente de la clasificación, con un solo punto de ventaja sobre Lorenzo.
La clave estuvo en la primera curva: Dani Pedrosa llegaba primero a la frenada de final de recta gracias a otra de sus fulgurantes salidas, pero al abrir gas en la salida del primer viraje perdió el control de su Honda, que se encabritó y casi le descabalga. Stoner, que había arrancado desde la pole, aprovechó para tomar la delantera, con Lorenzo a su estela. Casey voló como un misil en las dos primeras vueltas, y aunque el mallorquín reaccionó con la vuelta rápida de la carrera (nuevo récord del circuito, 1.36.909), el campeón ya tenía más de un segundo de ventaja. El resto fue una monótona persecución, con los tres primeros muy cerca, pero sin intercambiar posiciones.
En realidad, la carrera tuvo más miga de lo parece por la carencia de adelantamientos, pues Stoner no tuvo la situación tan controlada. «A las pocas vueltas comencé a tener mucho chatering, y fue realmente difícil. Tuve que cambiar en marcha la configuración electrónica de la moto y tratar de adaptar mi pilotaje para mantener el ritmo, y Jorge estaba siempre ahí, muy cerca, presionando», relató el vencedor. El de Yamaha llegó a pegarse a la rueda trasera del australiano. «Iba a intentarlo en la chicane, pero justo cuando estaba más cerca él mejoró su ritmo y fue imposible».
Por detrás, Andrea Dovizioso superó esta vez a su compañero Cal Crutchlow en el equipo satélite Yamah Tech3 y Álvaro Bautista fue sexto. En esta ocasión, Valentino Rossi fue el mejor piloto de Ducati. Héctor Barberá, con dolores en un hombro, terminó décimo. Los pilotos Aspar volvieron a marcar la pauta entre las CRT, y como hace una semana en Jerez, Aleix Espargaró fue el mejor en la subcategoría imponiéndose a su compañero De Puniet. Iván Silva se retiró con dolor en el hombro tras una caída en el warm up.
