El Gran Premio de Malasia de Motociclismo de 2001 fue la decimoquinta prueba del Campeonato del Mundo de Motociclismo de 2001. Tuvo lugar en el fin de semana del 19 al 21 de octubre de 2001 en el Circuito Internacional de Sepang, situado en Sepang, Selangor, Malasia. La carrera de 500cc fue ganada por Valentino Rossi, seguido de Loris Capirossi y Garry McCoy. Daijiro Kato ganó la prueba de 250cc, por delante de Tetsuya Harada y Fonsi Nieto. La carrera de 125cc fue ganada por Youichi Ui, Manuel Poggiali fue segundo y Lucio Cecchinello tercero.

Pos.	N.º	Piloto	Constructor	Vueltas	Tiempo	Parrilla	Pts.
1	46	Valentino Rossi	Honda	21	44:46.652	2	25
2	65	Loris Capirossi	Honda	21	+3.551	1	20
3	5	Garry McCoy	Yamaha	21	+4.722	4	16
4	56	Shinya Nakano	Yamaha	21	+5.005	6	13
5	11	Tohru Ukawa	Honda	21	+8.807	12	11
6	28	Àlex Crivillé	Honda	21	+12.192	11	10
7	4	Alex Barros	Honda	21	+15.682	5	9
8	15	Sete Gibernau	Suzuki	21	+18.772	8	8
9	41	Noriyuki Haga	Yamaha	21	+27.012	14	7
10	7	Carlos Checa	Yamaha	21	+28.829	13	6
11	10	José Luis Cardoso	Yamaha	21	+29.007	16	5
12	14	Anthony West	Honda	21	+1:02.166	18	4
13	6	Norifumi Abe	Yamaha	21	+1:20.535	10	3
14	18	Brendan Clarke	Honda	21	+2:04.455	22	2
15	9	Leon Haslam	Honda	21	+2:04.500	20	1
Ret	19	Olivier Jacque	Yamaha	12	Accidente	7
Ret	21	Barry Veneman	Honda	7	Accidente	19
Ret	12	Haruchika Aoki	Honda	6	Retirado	15
Ret	16	Johan Stigefelt	Sabre V4	5	Retirado	21
Ret	1	Kenny Roberts Jr.	Suzuki	3	Accidente	9
Ret	3	Max Biaggi	Yamaha	3	Accidente	3
Ret	80	Kurtis Roberts	Proton KR	2	Accidente	17
DNS	17	Jurgen van den Goorbergh	Proton KR		No corrió
Fuente:[1]​

• Pole position: Loris Capirossi, 2:05.637
• Vuelta Rápida: Valentino Rossi, 2:06.618

Pos.	N.º	Piloto	Constructor	Vueltas	Tiempo	Parrilla	Pts.
1	74	Daijiro Kato	Honda	20	43:22.487	1	25
2	31	Tetsuya Harada	Aprilia	20	+14.893	6	20
3	10	Fonsi Nieto	Aprilia	20	+15.892	2	16
4	15	Roberto Locatelli	Aprilia	20	+19.748	7	13
5	99	Jeremy McWilliams	Aprilia	20	+35.867	9	11
6	21	Franco Battaini	Aprilia	20	+46.364	13	10
7	8	Naoki Matsudo	Yamaha	20	+46.408	12	9
8	66	Alex Hofmann	Aprilia	20	+46.731	11	8
9	50	Sylvain Guintoli	Aprilia	20	+56.513	14	7
10	44	Roberto Rolfo	Aprilia	20	+58.914	4	6
11	5	Marco Melandri	Aprilia	20	+1:00.301	8	5
12	81	Randy de Puniet	Aprilia	20	+1:00.689	5	4
13	37	Luca Boscoscuro	Aprilia	20	+1:09.730	15	3
14	6	Alex Debón	Aprilia	20	+1:09.953	17	2
15	42	David Checa	Honda	20	+1:10.810	18	1
16	16	David Tomás	Honda	20	+1:10.847	23
17	11	Riccardo Chiarello	Aprilia	20	+1:12.008	16
18	24	Jason Vincent	Yamaha	20	+1:26.290	22
19	20	Jerónimo Vidal	Aprilia	20	+1:30.098	24
20	22	José David de Gea	Yamaha	20	+1:37.261	21
21	55	Diego Giugovaz	Aprilia	20	+1:37.635	25
22	36	Luis Costa	Yamaha	20	+1:49.118	26
23	27	Shaun Geronimi	Yamaha	19	+1 Vuelta	28
Ret	57	Lorenzo Lanzi	Aprilia	11	Retirado	19
Ret	14	Katja Poensgen	Honda	9	Accidente	27
Ret	7	Emilio Alzamora	Honda	8	Accidente	3
Ret	9	Sebastián Porto	Yamaha	6	Retirado	20
Ret	18	Shahrol Yuzy	Yamaha	2	Accidente	10
DNS	23	César Barros	Yamaha		No corrió
DNQ	45	Stuart Edwards	Yamaha		No calificó
Fuente:[2]​

• Pole position: Daijiro Kato, 2:08.151
• Vuelta Rápida: Daijiro Kato, 2:08.920

Pos.	N.º	Piloto	Constructor	Vueltas	Tiempo	Parrilla	Pts.
1	41	Youichi Ui	Derbi	19	43:21.269	2	25
2	54	Manuel Poggiali	Gilera	19	+2.078	8	20
3	9	Lucio Cecchinello	Aprilia	19	+2.196	3	16
4	26	Dani Pedrosa	Honda	19	+3.161	4	13
5	23	Gino Borsoi	Aprilia	19	+3.987	5	11
6	24	Toni Elías	Honda	19	+4.265	1	10
7	21	Arnaud Vincent	Honda	19	+4.468	11	9
8	4	Masao Azuma	Honda	19	+5.123	10	8
9	6	Mirko Giansanti	Honda	19	+30.026	16	7
10	11	Max Sabbatani	Aprilia	19	+30.292	7	6
11	5	Noboru Ueda	TSR-Honda	19	+30.417	13	5
12	25	Joan Olivé	Honda	19	+30.684	14	4
13	7	Stefano Perugini	Italjet	19	+30.860	27	3
14	15	Alex de Angelis	Honda	19	+31.433	15	2
15	39	Jaroslav Huleš	Honda	19	+31.802	12	1
16	16	Simone Sanna	Aprilia	19	+33.406	9
17	31	Ángel Rodríguez	Aprilia	19	+36.162	23
18	12	Raúl Jara	Aprilia	19	+36.542	26
19	20	Gaspare Caffiero	Aprilia	19	+37.248	22
20	28	Gábor Talmácsi	Honda	19	+41.564	19
21	10	Jarno Müller	Honda	19	+41.660	20
22	37	William de Angelis	Honda	19	+1:11.823	29
23	77	Adrián Araujo	Honda	19	+1:34.039	30
Ret	29	Ángel Nieto Jr.	Honda	17	Retirado	6
Ret	34	Eric Bataille	Honda	7	Retirado	24
Ret	8	Gianluigi Scalvini	Italjet	7	Retirado	21
Ret	17	Steve Jenkner	Aprilia	0	Accidente	28
Ret	18	Jakub Smrž	Honda	0	Accidente	17
Ret	19	Alessandro Brannetti	Aprilia	0	Accidente	25
Ret	22	Pablo Nieto	Derbi	0	Accidente	18
Fuente:[3]​

• Pole position: Toni Elías, 2:15.358
• Vuelta Rápida: Youichi Ui, 2:14.961