Persaingan ketat antara Morbidelli dan Miller semakin menjadi-jadi di dua lap akhir dengan kedua hanya berjarak 0,2 detik.
Morbidelli dan Miller beberapa kali berganti menjadi pemimpin balapan. Namun, Morbidelli akhirnya menang dramatis atas Miller. Podium ketiga menjadi milik Pol Espargaro.
Hasil MotoGP Valencia 2020
1. F. MORBIDELLI 41 menit 22,478 detik
2. J. MILLER +0.093
3. P. ESPARGARO +3.006
4. A. RINS +3.697
5. B. BINDER +4.127
6. M. OLIVEIRA +7.272
7. J. MIR +8.703