| 1976 | Nations Grand Prix · Grand Prix | Barry Sheene | Suzuki | — |
| 1978 | Nations Grand Prix · Grand Prix | Kenny Roberts | Yamaha | — |
| 1982 | San Marino Grand Prix · Grand Prix | Freddie Spencer | Honda | — |
| 1984 | San Marino Grand Prix · Grand Prix | Randy Mamola | Honda | — |
| 1985 | Italian Grand Prix · Grand Prix | Freddie Spencer | Honda | — |
| 1991 | San Marino Grand Prix · Grand Prix | Wayne Rainey | Yamaha | Kevin Schwantz |
| 1992 | Italian Grand Prix · Grand Prix | Kevin Schwantz | Suzuki | Mick Doohan |
| 1993 | San Marino motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Mick Doohan | Honda | Mick Doohan |
| 1994 | Italian motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Mick Doohan | Honda | Luca Cadalora |
| 1995 | Italian motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Mick Doohan | Honda | Mick Doohan |
| 1996 | Italian motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Mick Doohan | Honda | Mick Doohan |
| 1997 | Italian motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Mick Doohan | Honda | Mick Doohan |
| 1998 | Italian motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Mick Doohan | Honda | Mick Doohan |
| 1999 | Italian motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Àlex Crivillé | Honda | Tetsuya Harada |
| 2000 | Italian motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Loris Capirossi | Honda | Alex Barros |
| 2001 | Italian motorcycle Grand Prix · Grand Prix | Alex Barros | Honda | Valentino Rossi |
| 2002 | Gran Premio Cinzano d'Italia · Grand Prix | Valentino Rossi | Honda | Valentino Rossi |
| 2003 | Gran Premio Cinzano d'Italia · Grand Prix | Valentino Rossi | Honda | Valentino Rossi |
| 2004 | Gran Premio Cinzano d'Italia · Grand Prix | Valentino Rossi | Yamaha | Sete Gibernau |
| 2005 | Gran Premio Alice d'Italia · Grand Prix | Valentino Rossi | Yamaha | Valentino Rossi |
| 2006 | Gran Premio d'Italia Alice · Grand Prix | Valentino Rossi | Yamaha | Sete Gibernau |
| 2007 | Gran Premio d'Italia Alice · Grand Prix | Valentino Rossi | Yamaha | Casey Stoner |
| 2008 | Gran Premio d'Italia Alice · Grand Prix | Valentino Rossi | Yamaha | Valentino Rossi |
| 2009 | Gran Premio d'Italia Alice · Grand Prix | Casey Stoner | Ducati | Jorge Lorenzo |
| 2010 | Gran Premio d'Italia TIM · Grand Prix | Dani Pedrosa | Honda | Dani Pedrosa |
| 2011 | Gran Premio d'Italia TIM · Grand Prix | Jorge Lorenzo | Yamaha | Casey Stoner |
| 2012 | Gran Premio d'Italia TIM · Grand Prix | Jorge Lorenzo | Yamaha | Dani Pedrosa |
| 2013 | Gran Premio d'Italia TIM · Grand Prix | Jorge Lorenzo | Yamaha | Dani Pedrosa |
| 2014 | Gran Premio d'Italia TIM · Grand Prix | Marc Márquez | Honda | Marc Márquez |
| 2015 | Gran Premio d'Italia TIM · Grand Prix | Jorge Lorenzo | Yamaha | Andrea Iannone |
| 2016 | Gran Premio d'Italia TIM · Grand Prix | Jorge Lorenzo | Yamaha | Valentino Rossi |
| 2017 | Gran Premio d'Italia Oakley · Grand Prix | Andrea Dovizioso | Ducati | Maverick Viñales |
| 2018 | Gran Premio d'Italia Oakley · Grand Prix | Jorge Lorenzo | Ducati | Valentino Rossi |
| 2019 | Gran Premio d'Italia Oakley · Grand Prix | Danilo Petrucci | Ducati | Marc Márquez |
| 2021 | Gran Premio d'Italia Oakley · Grand Prix | Fabio Quartararo | Yamaha | Fabio Quartararo |
| 2022 | Gran Premio d'Italia Oakley · Grand Prix | Francesco Bagnaia | Ducati | Fabio Di Giannantonio |
| 2023 | Gran Premio d'Italia Oakley · Grand Prix | Francesco Bagnaia | Ducati | Francesco Bagnaia |
| 2023 | Gran Premio d'Italia Oakley · Sprint | Francesco Bagnaia | Ducati | — |
| 2024 | Gran Premio d'Italia Brembo · Grand Prix | Francesco Bagnaia | Ducati | Jorge Martín |
| 2024 | Gran Premio d'Italia Brembo · Sprint | Francesco Bagnaia | Ducati | — |
| 2025 | Brembo Grand Prix of Italy · Grand Prix | Marc Márquez | Ducati | Marc Márquez |
| 2025 | Brembo Grand Prix of Italy · Sprint | Marc Márquez | Ducati | — |
| 2026 | Brembo Grand Prix of Italy · Grand Prix | Marco Bezzecchi | Aprilia | Marco Bezzecchi |
| 2026 | Brembo Grand Prix of Italy · Sprint | Raúl Fernández | Aprilia | — |