Backofen auf 190 °C vorheizen. Spaghettikürbis halbieren, Kerne entfernen, Schnittflächen mit 2 EL Olivenöl bestreichen und mit der Schnittseite nach oben auf ein mit Backpapier belegtes Blech legen. Etwa 50 Minuten backen, bis sich die Fasern mit einer Gabel lösen lassen.
Zwiebeln und Knoblauch schälen und klein würfeln. In 2 EL Olivenöl glasig dünsten, Tomaten würfeln und zugeben. Bei schwacher Hitze 15 Minuten köcheln lassen. Butter und Mehl zu einer Paste verkneten und in die Soße rühren. Mit Salz und Pfeffer abschmecken.
Basilikum waschen, trockenschütteln, Blätter abzupfen, die Hälfte fein hacken und unter die Soße rühren.
Kürbis aus dem Ofen nehmen, Fruchtfleisch mit einer Gabel zu Spaghetti herauslösen und auf Tellern anrichten. Tomatensoße darüber verteilen, mit Mozzarella bestreuen und für weitere 10 Minuten backen, bis der Käse geschmolzen ist.
Mit restlichem Basilikum garnieren und servieren.