El piloto de Repsol Honda Nicky Hayden ha firmado una gran salida y se ha colocado a rueda de Stoner tras rebasar a Rossi. Sin embargo, antes de completar el primer giro Valentino ya lideraba la carrera por delante del piloto de Ducati. En el octavo giro Rossi y Stoner aventajaban al grupo perseguidor formado por Hayden, Vermeulen y Dovizioso en casi ocho segundos. Tras los compases iniciales Valentino y Stoner que se han batido en un intercambio de adelantamientos, aunque finalmente Rossi ha impuesto su ley y Stoner no ha tenido más opción que colocarse a su rueda.

En el vigésimo cuarto giro Stoner se ha colado en una curva de izquierdas y al entrar en la grava ha perdido el control de su moto para terminar cayendo al suelo. Sin embargo, el australiano de Ducati ha levantado su moto y se ha reincorporado a la carrera en segunda posición gracias a la amplia ventaja que llevaba sobre Vermeulen. El error de Stoner ha permitido que Rossi no haya encontrado oposición alguna para alzarse con la victoria en Laguna Seca, cortando así la sensacional racha de resultados cosechada por Stoner durante las últimas citas.

Clasificación a continuación.