Escriu una continuació per a aquest paràgraf - Bagnaia va obrir la temporada amb una victòria a Qatar, havent liderat la cursa des del principi fins al final. Bagnaia va aconseguir una segona victòria a Austin després d'una dura lluita amb Álex Márquez guanyant la cursa amb una diferència de 2,4 segons i també posant la volta més ràpida de la cursa. A Jerez Bagnaia va acabar tercer darrere de Lorenzo Baldassarri i Miguel Oliveira, que mantenia la seva posició de sortida. Bagnaia va aconseguir la seva primera pole position en Moto2 a Le Mans
, com la cursa a Qatar que va liderar des de l'inici fins al final. La victòria també va ser el seu tercer podi a Le Mans des de 2015. Bagnaia va aconseguir la seva quarta victòria a Assen, començant la cursa des de la Pole Position i liderant tota la cursa. Després de classificar-se com a 3r de la parrilla a Sachsenring Bagnaia va acabar la cursa en 12o lloc, havent estat forçat a sortir de la pista després que Mattia Pasini caigués davant seu a l'última curva de la segona volta, tot i estar en la 26a posició, va fer catorze places, incloent-hi superar Álex Márquez a la última volta a l'última curva. A Brno Bagnaia va acabar tercer i va perdre el lideratge del campionat a Oliveira. Va recuperar el lideratge del campionat a Àustria, guanyant la seva cinquena cursa de la temporada. Bagnaia va guanyar la seva sisena cursa de la temporada a Misano des de la pole position. Va aconseguir un cinquè podi consecutiu a Buriram, guanyant la cursa amb el seu company d'equip Luca Marini en segon lloc. Va aconseguir la seva vuitena victòria de la temporada a Motegi després que Fabio Quartararo, que inicialment va guanyar la cursa, fos desqualificat a causa de la baixa pressió dels pneumàtics. Després de acabar tercer a Sepang va ser coronat campió del món de Moto2 amb el seu 12è podi de la temporada. Marini va aconseguir el seu primer podi a Alemanya i la seva primera victòria a Malàisia, acabant la temporada setena amb 147 punts.