Com muitos acidentes e penalizações o GP do Japão, disputado no circuito de Montegi, foi um dos mais emocionantes da temporada. Dos sete primeiros na classificação final apenas o vecedor Dani Pedrosa (Repsol Honda) e o segundo colocado Jorge Lorenzo (Yamaha Factory Racing) não fizeram incursões por fora de pista, nem sofreram penalizações de passagem pelos boxes. O GP começou com o pole, Casey Stoner (Repsol Honda), disparando na frente e abrindo uma boa frente, mas o australiano se perdeu em uma das curvas, saiu da pista e foi obrigado a fazer uma corrida de recuperação para terminar a prova em terceiro lugar.
Enquanto isso seu companheiro de equipe Andrea Dovizioso e Marco Simoncelli (San Carlo Honda Gresini Team) eram punidos com uma passagem pelos boxes por queimarem a largada. Os dois fizeram uma boa corrida de recuperação e iniciaram uma batalha pela quarta colocação, com Simoncelli levando a melhor e deixando o quinto posto para Dovizioso. Seguiram-se três norte-americanos, com Ben Spies, da Yamaha Factory Racing, em sexto, depois ter saído da pista ao colidir com Valentino Rossi, da Ducati Team, que caiu e abandonou a prova ainda na primeira volta. O compatriota de Spies, Nicky Hayden (Ducati Team), que chegou a ser o quarto colocado, também escapou da pista e teve que se contentar com a sétima colocação, enquanto Colin Edwards (Monster Yamaha Tech 3) ficava com a oitava. Hiroshi Aoyama (San Carlo Honda Gresini) terminou em nono, seguido por Randy de Puniet (Pramac Racing).
Faltando três etapas para o final do Mundial Casey Soner é o líder com 300 pontos, seguido por Lorenzo (260) e Dovizioso (196). Pedrosa é o quarto com 195 pontos, enquanto Spies (156) e Rossi (139) completam a lista dos seis primeiros.
Na Moto2 Andrea Iannone (Speed Master) cruzou em primeiro depois de uma boa disputa com o espanhol Marc Márquez (Team CatalunyaCaixa Repsol), que com o segundo lugar na prova somou pontos suficientes para roubar a liderança do campeonato – com apenas 1 ponto de vantagem – de Stefan Bradl (Viessmann Kiefer Racing), que em Montegi não conseguiu ir além do quarto lugar.
Thomas Lüthi (Interwetten Paddock Moto2) regressou ao pódio com a terceira posição, seguido por Bradl e Simone Corsi (Ioda Racing Project). Alex de Angelis (JiR Moto2) foi o sexto, com Bradley Smith (Tech 3 Racing), Dominique Aegerter (Technomag-CIP), Esteve Rabat (Blusens-STX) e Mika Kallio (Marc VDS Racing) completando nessa ordem o Top 10.
Na 125cc Johann Zarco (Avant-AirAsia-Ajo) finalmente conquistou sua primeira vitória da carreira em Grandes Prêmios, cruzando a linha de chegada à frente das motos da Bankia Aspar de Nicolas Terol e Héctor Faubel. Zarco já tinha estado por duas vezes bem próximo da vitória, primeiro na Catalunha, onde uma ultrapassagem ilegal lhe custou 20 segundos de penalização, e depois em um final disputado com Héctor Faubel, em Sachsenring, quando ele comemorou a vitória antes da linha de chegada e foi ultrapassado pelo adversário.
O espanhol Maverick Viñales (Blusens by Paris Hilton Racing), de apenas 16 anos, largou no final do pelotão depois de sofrer uma queda na volta de apresentação e fez uma impressionante corrida de recuperação para terminar em quarto. Sandro Cortese (Intact Racing Team Germany) foi o quinto, seguido por Jonas Folger (Red Bull Ajo Motorsport), Alberto Moncayo (Team Andalucía Banca Cívica) e Adrián Martín (Bankia Aspar). Danny Kent (Red Bull Ajo Motorsport) e Alessandro Tonucci (Team Italia FMI) completaram a lista do dez primeiros.
Nico Terol segue na liderança do campeonato com 261 pontos, seguido por Zarco (230) e Maverick Viñales (190).