第１５戦日本ＧＰの決勝レースは１６日、ツインリンクもてぎで行われ、総合３位のエネア・バスティアニーニが最終ラップに逆転。昨年９月の第１３戦サンマリノ＆リビエラ・ディ・リミニＧＰ以来２０戦振りに優勝を飾り、総合２位に再浮上した。
気温２３度、路面温度３５度のドライコンディションの中、３番グリッドのバスティアニーニは、２番グリッドのブラッド・ビンダーとの優勝争いを０.０１７秒差で競り勝って、今季初優勝を飾れば、２０１６年王者のビンダーは、２戦連続の２位、４戦連続１２度目の表彰台を獲得。
３人のよる３位争いは、ウォームアップ走行で週末２度目の１番手に進出した４番グリッドの尾野弘樹が競り勝って、通算３８戦目となったホームレースで自己最高位となる３位に進出し、当地で開催されたグランプリの軽量級において、２００１年に優勝した宇井陽一以来、１５年振りに表彰台を獲得したが、決勝レース後の車検で、最低重量に関する違反が見つかったことから失格。
５番グリッドのニコロ・ブレガは４位でフィニッシュしたが、３位に昇格。３位争いを繰り広げたポールポジションのアンドレア・ミニョは、最終ラップに接触転倒を喫したが、最後まで走り切って２５位でゴール。
１０番グリッドのフィリップ・エッテルは４位。１８番グリッドのファビオ・ディ・ジャンアントニオ、１２番グリッドのフランセスコ・バグナイア、１５番グリッドのリビオ・ロイ、８番グリッドのファビオ・クアルタラロ、１４番グリッドのジョアン・ミル、７番グリッドのニッコロ・アントネッリがトップ１０入り。
２５番グリッドの鈴木竜生は、ポイント圏内の１５位。３４番グリッドの岡崎静香は２６位。１１番グリッドのホルヘ・ナバーロは、１ラップの多重クラッシュで転倒リタイアを喫した。
チャンピオンシップは、バスティアニーニが総合２位に浮上し、ナバーロとのアドバンテージを２１ポイント差に広げた。