Gelar runner-up menjadi milik pebalap Yamaha Maverick Vinales yang finis 1,281 detik di belakang Dovizioso. Sedangkan peringkat tiga ditempati pebalap tim Octo Pramac Danilo Petrucci.
Rekan setim Vinales, Valentino ‘The Doctor’ Rossi finis di urutan empat dengan catatan waktu 41 menit 35,811 detik. Pebalap Repsol Honda Marc Marquez finis urutan enam, diikuti pebalap tim Monster Yamaha Tech 3 Johann Zarco dan rekan setim Dovizioso, Jorge Lorenzo. Test rider Ducati Michele Pirro menjalani penampilan wild-card pertamanya musim ini dan finis di urutan sembilan.
Rekan setim Marquez, Dani Pedrosa, takbisa menyelesaikan lomba setelah menabrak pebalap LCR Honda Cal Crutchlow di putaran terakhir balapan. Laju Crutchlow pun terhenti akibat kejadian tersebut.
Dengan hasil balapan di Mugello, Vinales memuncaki klasemen pebalap dengan 105 poin. Dovizioso di peringkat dua dengan 79 poin, Rossi di urutan tiga dengan 75 poin. Marquez dan Pedrosa berbagi posisi empat dan lima dengan sama-sama mengumpulkan 68 poin. Zarco di urutan enam dengan 64 poin dan Lorenzo di urutan tujuh dengan 46 poin.
Hasil balapan MotoGP Italia 2017:
1. Andrea Dovizioso ITA Ducati Team (Desmosedici GP17) 41m 32.126s
2. Maverick Viñales ESP Movistar Yamaha MotoGP (YZR-M1) 41m 33.407s
3. Danilo Petrucci ITA Octo Pramac Racing (Desmosedici GP17) 41m 34.460s
4. Valentino Rossi ITA Movistar Yamaha MotoGP (YZR-M1) 41m 35.811s
5. Alvaro Bautista ESP Pull&Bear Aspar Team (Desmosedici GP16) 41m 37.928s
6. Marc Marquez ESP Repsol Honda Team (RC213V) 41m 38.011s
7. Johann Zarco FRA Monster Yamaha Tech 3 (YZR-M1)* 41m 45.331s
8. Jorge Lorenzo ESP Ducati Team (Desmosedici GP17) 41m 46.519s
9. Michele Pirro ITA Ducati Team (Desmosedici GP17) 41m 47.006s
10. Andrea Iannone ITA Team Suzuki Ecstar (GSX-RR) 41m 47.628s
11. Tito Rabat ESP Estrella Galicia 0,0 Marc VDS (RC213V) 41m 54.130s
12. Scott Redding GBR Octo Pramac Racing (Desmosedici GP16) 41m 57.078s
13. Jonas Folger GER Monster Yamaha Tech 3 (YZR-M1)* 42m 0.286s
14. Hector Barbera ESP Reale Avintia Racing (Desmosedici GP16) 42m 2.802s
15. Jack Miller AUS Estrella Galicia 0,0 Marc VDS (RC213V) 42m 2.905s
16. Karel Abraham CZE Pull&Bear Aspar Team (Desmosedici GP15) 42m 14.432s
17. Sylvain Guintoli FRA Team Suzuki Ecstar (GSX-RR) 42m 18.420s
18. Loris Baz FRA Reale Avintia Racing (Desmosedici GP15) 42m 22.857s
19. Sam Lowes GBR Factory Aprilia Gresini (RS-GP)* 42m 22.866s
20. Bradley Smith GBR Red Bull KTM Factory Racing (RC16) 42m 23.023s
Cal Crutchlow GBR LCR Honda (RC213V) DNF
Dani Pedrosa ESP Repsol Honda Team (RC213V) DNF
Aleix Espargaro ESP Factory Aprilia Gresini (RS-GP) DNF
Pol Espargaro ESP Red Bull KTM Factory Racing (RC16) DNF