Ya desde el mismo momento en que se apagó el semáforo el autor del mejor tiempo de entrenamientos, el español Marc Márquez (Derbi), vencedor de ocho carreras en la presente temporada, se puso al frente de la carrera, pero el líder del mundial y su máximo rival, el también español Nicolás Terol (Aprilia), sabía perfectamente que si dejaba marcar el ritmo a su rival éste se podía escapar y le superó antes de completarse el primer giro.
Terol tiró con mucha fuerza y la pelea en la que se enzarzaron en el primer giro Márquez y Pol Espargaró (Derbi), propició que el de Aprilia se marchase unos metros de ellos.
Así fue como el grupo se estiró sobre el largo circuito de Sepang, con Terol marcando el ritmo y Márquez encabezando el grupo perseguidor desde la segunda vuelta y formado por el piloto de Derbi, Pol Espargaró, Efrén Vázquez (Derbi), Bradley Smith (Aprilia) y Sandro Cortese (Derbi).
Sin perder los nervios, Márquez logró ponerse tras el rebufo de Terol en el cuarto giro y poco después le superó para comandar la prueba, secundado por Terol y Espargaró, trío que logró una ventaja considerable sobre sus perseguidores.
Pero nada estaba decidido en el trío de cabeza, ya que apenas un giro después, en el sexto, Marc Márquez cometió un error que sus rivales aprovecharon para superarlo, mientras por detrás se formó un trío perseguidor con el británico Bradley Smith, que fue quien más tiró para intentar alcanzar a sus rivales, entre los que estaba su compañero de equipo, junto a Efrén Vázquez y Sandro Cortese.
En el séptimo giro Smith logró engancharse al trío de cabeza y el panorama de la carrera cambió completamente pues, casualidades de la vida, se había formado un grupo con los tres primeros clasificados del campeonato del mundo y sus propios compañeros de equipo.
Fue en el noveno giro cuando Marc Márquez, que dio la impresión de que hasta ese momento había conservado el compuesto de sus neumáticos, volvió a ponerse al frente de la carrera y cambió el ritmo de la misma para intentar escaparse.
Pol Espargaró se percató de la circunstancia y superó a Nicolás Terol para colocarse tras el rebufo de su rival de Derbi, aunque las especiales características de este largo circuito y las condiciones de sus rivales le impidieron escaparse claramente.
Poco a poco Márquez impuso su ritmo respecto a los rivales. Logró bajar de 2:14 para completar el giro y tanto Espargaró como Terol parecían quedarse algo descolgados del piloto de la escudería Ajo Derbi, que supo mantenerse en esa línea para adjudicarse la victoria en Malasia que, unida a la tercera plaza de Terol le permitió recuperar nuevamente el liderato provisional del mundial.
Por detrás de ellos Efrén Vázquez se impuso por delante de Sandro Cortese y de Bradley Smith, que dejó el camino expedito a sus rivales españoles por el título mundial, ahora ya inalcanzable para él tras finalizar sexto, justo por delante de Esteve "Tito" Rabat (Aprilia).