Wie gut Thomas im Williams wirklich performen kann, konnte er nun in Imola zeigen. In der Quali schaffte er es sich knapp vor Senna, Patrese und Prost die Pole zu holen und damit zu beweisen, dass Frank Williams den richtigen Mann ins Team geholt hat. Den Start verlor er jedoch gegen Senna, ebenso ging Teamkollege Patrese noch in der ersten Runde durch. In der zweiten Runde schaffte es Thomas zu kontern und war nun wieder hinter Senna.

Doch während er in den ersten beiden Sektoren besser war, so war der McLaren im letzten Sektor unschlagbar. Senna konnte sich damit Thomas auf Distanz halten, während Prost P3 übernahm und ab Halbzeit zum Duo dazu kam. Was nun passierte, ist schlecht in Worte zu fassen. Während immer wieder Prost einen Angriff auf Thomas startete, konnte der immer wieder abwehren und gleichzeitig gegen Senna angreifen. Doch das blockte Senna gekonnt ab. So blieben die drei eng beieinander, während die Runden runter tickten.

Sprit und Reifen sollten diesmal kein Thema sein, doch 3 Runden vor Schluss dann die Überraschung: Prost hat ein Elektronikproblem und McLaren holt sowohl ihn, als auch zur Sicherheit Senna an die Box. Während Prost aufgibt, kann Senna zwar weiterfahren, ist nun aber außerhalb der Punkte. Patrese hat P2 übernommen, musste sich aber gegen Nannini behaupten. Dieser kam in der letzten Runde vorbei, Patrese schaffte jedoch noch den Konter und machte so P1 und P2 für Williams fix. Nannini wurde dritter hinter Thomas und Patrese, dahinter waren Piquet, Herbert und Berger.

In der Meisterschaft liegen Thomas und Prost mit je 9 Punkten damit auf P1, dahinter folgen Patrese, Piquet, Herbert und Senna.