Dovizioso yang start dari posisi ketiga berhasil menjadi yang tercepat menuntaskan seluruh 20 putaran, dalam waktu 44 menit 51,497 detik. Ia unggul 0,743 detik dari Lorenzo, yang start dari posisi ke-enam dan sempat memimpin balapan di Sepang selama beberapa putaran. Melengkapi podium sebagai juara ketiga adalah pebalap rookie tim Monster Yamaha Tech3 Johann Zarco yang start dari posisi kedua.
Duo pebalap Repsol Honda asal Spayol finis berurutan setelah itu. Marc Marquez yang start dari posisi ketujuh finis di urutan empat. Sedangkan Dani Pedrosa yang start dari pole position berakhir di peringkat kelima.
Dengan hasil yang terjadi di Sepang, selisih poin antara Marquez yang memuncaki klasemen pebalap dengan 282 poin menjadi hanya 21 poin dengan Dovizioso yang berada di peringkat kedua. Balapan MotoGP Valencia yang berlangsung 12 November mendatang akan menjadi penentuan perebutan gelar juara dunia antara Marquez dengan Dovizioso.
Hasil balapan MotoGP Malaysia 2017:
1. Andrea Dovizioso ITA Ducati Team (GP17) 44m 51.497s
2. Jorge Lorenzo ESP Ducati Team (GP17) 44m 52.240s
3. Johann Zarco FRA Monster Yamaha Tech3 (YZR-M1)* 45m 1.235s
4. Marc Marquez ESP Repsol Honda (RC213V) 45m 9.260s
5. Dani Pedrosa ESP Repsol Honda (RC213V) 45m 20.641s
6. Danilo Petrucci ITA Octo Pramac (GP17) 45m 21.877s
7. Valentino Rossi ITA Movistar Yamaha (YZR-M1) 45m 22.266s
8. Jack Miller AUS EG 0,0 Marc VDS (RC213V) 45m 26.735s
9. Maverick Viñales ESP Movistar Yamaha (YZR-M1) 45m 29.550s
10. Pol Espargaro ESP Red Bull KTM Factory (RC16) 45m 31.344s
11. Alvaro Bautista ESP Pull&Bear Aspar (GP16) 45m 34.056s
12. Bradley Smith GBR Red Bull KTM Factory (RC16) 45m 36.099s
13. Scott Redding GBR Octo Pramac (GP16) 45m 40.193s
14. Hector Barbera ESP Reale Avintia (GP16) 45m 41.555s
15. Cal Crutchlow GBR LCR Honda (RC213V) 45m 42.202s
16. Michael Van Der Mark NED Movistar Yamaha (YZR-M1) 45m 47.894s
17. Andrea Iannone ITA Suzuki Ecstar (GSX-RR) 45m 49.888s
18. Tito Rabat ESP EG 0,0 Marc VDS (RC213V) 46m 17.068s
Sam Lowes GBR Factory Aprilia Gresini (RS-GP)* DNF
Karel Abraham CZE Pull&Bear Aspar (GP15) DNF
Loris Baz FRA Reale Avintia (GP15) DNF
Alex Rins ESP Suzuki Ecstar (GSX-RR)* DNF