Ljúktu eftirfarandi setningu: Bagnaia opnaði tímabilið með sigri í Katar, eftir að hafa leitt keppnina frá upphafi til enda. Bagnaia vann í annað sinn í Austin eftir erfiða baráttu við Álex Márquez sem vann keppnina með mun á 2,4 sekúndum og setti einnig fljótasta hring keppninnar. Í Jerez endaði Bagnaia í 3. sæti á eftir Lorenzo Baldassarri og Miguel Oliveira sem hélt á byrjunarstöðu sinni. Bagnaia vann sína fyrstu pole stöðu í Moto2 á
Le Mans, eins og keppnin í Katar sem hann leiddi frá upphafi til enda. Sigurinn var einnig þriðji stigatöflu hans á Le Mans frá árinu 2015. Bagnaia vann fjórða sigurinn í Assen, byrjaði keppnina frá póllstöðu og leiddi alla keppnina. Eftir að hafa verið í 3. sæti á brautinni í Sachsenring lauk Bagnaia keppninni niður í 12. sæti, eftir að hafa verið neyddur utan brautar eftir að Mattia Pasini féll fyrir framan hann í síðasta beygju á öðrum hring, þrátt fyrir að vera niður í 26. sæti gerði hann ennþá fjórtán stöður, þar á meðal yfir Álex Márquez á síðasta hring í síðasta beygju. Í Brno endaði Bagnaia í þriðja sæti og missti undan Oliveira. Hann vann fimmta keppni sína á tímabilinu. Bagnaia vann sjötta keppni sína á tímabilinu í Misano frá pole stöðu. Hann náði fimmta stigamóti í röð á Buriram og vann keppnina með liðsfélaga sínum Luca Marini í öðru sæti. Hann vann áttunda sigur sinn á tímabilinu á Motegi eftir að Fabio Quartararo sem vann keppnina í upphafi var útilokaður vegna lágs dekkjaþrýstings. Eftir að hafa endað í 3. sæti í Sepang var hann krýndur Moto2 heimsmeistari með tólfta stigatöflu tímabilsins, liðsfélagi hans Luca Marini tók fyrsta Moto2 heimsmeistaratitil sín og fimmta stigatöflu keppninnar.