Nel frattempo il terzetto Repsol Honda si pone al comando dell’intera classe, seguito da Jorge Lorenzo e Marco Simoncelli (San Carlo Honda Gresini), mentre poco dietro Álvaro Bautista (Rizla Suzuki) guida il gruppo degli inseguitori.
Altro colpo di scena al 5º giro: la direzione di gara decide di infliggere a Dovizioso, Simoncelli e Cal Crutchlow (Monster Yamaha Tech 3) una penalità (Ride Through) per falsa partenza, che permette a Pedrosa e Lorenzo di fare un ulteriore balzo in avanti.
La quinta tornata del Twin Ring offre però un altro momento chiave della gara: Casey Stoner, per evitare di perdere il controllo della sua RC212V, decide di toccare i freni finendo però largo sulla ghiaia. La mossa favorisce il compagno di squadra Pedrosa che ha così modo di passare al comando seguito a ruota da Lorenzo e Bautista, con l’australiano che scivola 7º.
Pedrosa però non si accontenta e decide che è giunto il momento per creare gap dal connazionale. Nel frattempo nelle retrovie Dovizioso e Simoncelli rientrano rispettivamente in 10ma e 11sima posizione, dopo aver scontato la penalità con il passaggio sulla Pit Lane. I due piloti italiani non perdono tempo e cominciano subito la risalita verso le zone alte della classifica. Seguendo il loro esempio, Stoner si rimbocca le maniche e sale in cattedra, raggiungendo e superando prima Nicky Hayden (Ducati Team) e poi Bautista, fino a posizionarsi in terza posizione alle spalle di Lorenzo.
Ennesimo colpo di scena al 14º giro: finiscono sulla ghiaia l’australiano Damian Cudlin (Pramac Racing) e Bautista, che deve così cedere il passo a Dovizioso e Simoncelli passati rispettivamente in quarta e quinta posizione. Con Dani Pedrosa lanciato verso la sua terza vittoria stagionale, staccato a più di 4 secondi dal diretto inseguitore Jorge Lorenzo, i due piloti italiani rimasti in gara danno il via ad un acceso duello per la conquista del 4º piazzamento, risolto solo nella penultima tornata, con Dovizioso che paga caro un’uscita larga sfruttata da Simoncelli per mettere in atto il sorpasso finale.
Top ten del Grand Prix of Japan che vede poi Ben Spies (Yamaha Factory Racing) chiudere con la sesta piazza, seguito da Nicky Hayden (Ducati Team), Colin Edwards (Monster Yamaha Tech 3), Hiroshi Aoyama (San Carlo Honda Gresini), e Randy De Puniet (Pramac Racing). Durante la gara finiscono giù anche gli spagnoli Toni Elias (LCR Honda) e Hector Barberà (Mapfre Aspar): proprio quest’ultimo lascia il tracciato di Motegi in barella, concludendo la trasferta giapponese con la frattura della clavicola destra.
