En una carrera típica de la categoría pequeña, con adelantamientos y emoción hasta el final, Salom logró finalmente el triunfo, tercero consecutivo, para reforzar su liderato en el Mundial. Por detrás, Viñales fue segundo y se coloca ahora a diez puntos del mallorquín mientras que Rins vuelve a estar en el podio por cuarta carrera seguida.
Desde la 'pole' partía el portugués Miguel Oliveira (Mahinda), quien en el primer viraje perdió la privilegiada posición en favor de Álex Márquez (KTM), primer líder en Assen. Sin embargo, siempre a su rueda se encontraba Rins mientras que Maverick perdía posiciones en la salida hasta caer a la séptima y Salom subía hasta a la tercera.
Con Márquez comandando la carrera en las primeras vueltas, Rins decidía atacar y ponerse primero para presentar su candidatura al triunfo. Al de Barcelona le siguió Salom, vencedor en Catalunya y gran candidato a pelear con Viñales el campeonato después de colocarse líder. A falta de 20 vueltas para el final, Rins comenzaba a abrir hueco en la cabeza, con Salom, Márquez y Viñales detrás.
Vuelta a vuelta, las diferencias entre el líder y los perseguidores iba aumentando, en un grupo que se reducía a cuatro pilotos cuando el alemán Jonas Folger (Kalex KTM), que volvía tras perderse Catalunya por lesión, se quedaba descolgado. Sin embargo, y pesar de haber forjado una ventaja de más de un segundo, Rins era cazado de nuevo por el grupo para vivir un final de carrera de infarto.
El primero en arrebatarle el primer puesto fue Álex Márquez gracias a un doble adelantamiento a falta de siete vueltas. Sin embargo, Maverick decidía abrir gas al máximo y colocarse líder e intentar abrir hueco para vivir un final tranquilo. A pesar de tirar y echar el resto, las distancias entre los cuatro pilotos españoles y el portugués Oliveria eran mínimas.
Así, se llegó a una última vuelta con todos los pilotos con opciones de podio, pero con Viñales y Salom como principales candidatos a la victoria. Además, Rins conseguía deshacerse de Oliveria y Márquez para colocarse tercero mientras que los adelantamientos no cesaban giro a giro. Al final, en una espectacular 'pasada' en la última 'chicane' de Assen, Salom se ponía líder para terminar cruzando la meta primero por delante de Viñales, segundo, y de Rins. Además, finalmente Oliveria fue cuarto y Márquez quinto.