Zespół Ferrari zdecydował się na wymianę silnika w bolidzie Michaela Schumachera przed wyścigiem, a także na dotankowanie paliwa i założenie nowych opon, co było równoznaczne z koniecznością startu z linii boksów. Dawało to Niemcowi pewną przewagę nad niektórymi rywalami, jednak co warte podkreślenia, kierowcę tego dopiero drugi raz w trwającej ponad 10 lat karierze czekał start z końca stawki. Wymiana silników podczas tego weekendu nastąpiła także w bolidach Takumy Sato (B.A.R) i Zsolta Baumgartnera (Minardi) – kierowcy ci ustawili się kolejno na 18 i 19 pozycji startowej.

Zdobywca pole position – Rubens Barrichello (Ferrari) wystartował perfekcyjnie, zyskując od razu niewielką przewagę nad Kimi Raikkonenem. Start kierowcy z zespołu McLaren wydawał się trochę mniej udany, jednak Fin bez większych problemów utrzymał się na drugiej pozycji. Tymczasem o trzecie miejsce tuż przed pierwszym zakrętem walczyli aż trzej kierowcy: Jenson Button (B.A.R), Felipe Massa (Sauber) i Fernando Alonso (Renault), który jak zwykle okazał się znacznie szybszy od swoich rywali na starcie. Ruszający z szóstej pozycji Hiszpan zdołał wywalczyć najbardziej wewnętrzny tor jazdy, ale podczas pokonywania pierwszego zakrętu musiał jeszcze odeprzeć atak Massy po zewnętrznej. Udało mu się to bez większych trudności i trzecia pozycja należała już do niego. Tymczasem Massa próbę wyprzedzenia Alonso przypłacił ponownym znalezieniem się za Buttonem, którego wyprzedził pod koniec prostej startowej. Brazylijczyk nie zamierzał się jednak poddać i na kolejnej prostej zaatakował kierowcę B.A.R, wyprzedzając go w dosyć efektowny sposób. Udany start miał także partner Massy – Giancarlo Fisichella. Włoch podobnie jak Alonso także zdołał wyprzedzić Ralfa Schumachera (Williams), awansując w ten sposób na szóstą pozycję. Tuż za młodszym z braci Schumacherów znalazł się David Coulthard (McLaren), wymijając stojącego "na kotwicy" Oliviera Panisa. Kierowca Toyoty kolejny raz w tym sezonie miał duże trudności z ruszeniem z miejsca, przez które stracił okrągłe 10 pozycji, lądując ostatecznie za Gianmarią Brunim (Minardi) na 18 pozycji.

Na dziewiątej pozycji przez chwilę podążał Jacques Villeneuve, który podobnie jak jego partner z zespołu Renault popisał się efektownym startem z 12 pozycji. O dziwo Kanadyjczyka po zewnętrznej stronie pierwszego zakrętu jak gdyby nigdy nic zdołał objechać drugi kierowca Toyoty – Ricardo Zonta. Brazylijczyk wcześniej uporał się z Markiem Webberem (Jaguar) i Juanem Pablo Montoyą (Williams), co w połączeniu z nieudanym startem Panisa zapewniło mu awans aż o cztery miejsca. Wyglądało na to, że zewnętrzny tor jazdy oferuje lepszą przyczepność na pierwszym zakręcie (tor musiał być w tym miejscy bardziej wyjeżdżony), gdyż jadący nim Nick Heidfeld (Jordan) także wyprzedził Montoyę, awansując na 12 pozycję. Wkrótce Kolumbijczyk znalazł się pod presją ze strony Sato, który po starcie z 18 pozycji przebił się na 13. Japończyk nie zdołał jednak wyprzedzić kierowcy Williamsa i na tym musiał chwilowo poprzestać. Tymczasem Montoya w połowie pierwszego okrążenia zdołał odzyskać 12 pozycję, utraconą chwilę wcześniej na rzecz Heidfelda. Christian Klien (Jaguar) i Timo Glock (Jordan) utrzymali się na 15 i 16 pozycji, a tuż za nimi znalazł się Panis, który zdołał w dalszej części pierwszego okrążenia odrobić jedno miejsce, wyprzedzając Gianmarię Bruniego (Minardi). Baumgartner także zdołał wyminąć swojego partnera, spychając go w ten sposób na 19 pozycję, natomiast stawkę 20 kierowców po zakończeniu pierwszego okrążenia zamykał Michael Schumacher.

Na trzecim okrążeniu Button wyprzedził w efektowny sposób Massę po wewnętrznej stronie szybkiego zakrętu, prowadzącego na najdłuższą prostą i awansował na czwartą pozycji. W międzyczasie Heidfeld został pokonany przez Sato i spadł na 14 pozycję; jadącego na 16 pozycji drugiego kierowcę z zespołu Jordan – Glocka wyprzedził Panis, natomiast Michael Schumacher przemknął obok obydwu kierowców Minardi i znalazł się na 18 pozycji. Czwarte okrążenie nie przyniosło zmiany w kolejności kierowców, aczkolwiek jadącego coraz wolniej Massę usilnie starał się wyminąć jego partner – Fisichella. Z kolei na Włocha naciskali jadący w niewielkiej odległości Ralf Schumacher, Coulthard i Zonta. Wreszcie na piątym okrążeniu, podczas pokonywania zakrętu prowadzącego na najdłuższą prostą Fisichella zdołał zrównać się z Brazylijczykiem, dokańczając manewr wyprzedzania pod koniec prostej. W ślad za Fisichellą zdołał się również przecisnąć Ralf Schumacher, natomiast Coulthard, Zonta i jadącymi już zaraz za nimi Webber, Villeneuve i Montoya (kierowców od 5 do 12 pozycji dzieliły mniej niż cztery sekundy różnicy!), musieli jeszcze trochę poczekać na swoją kolej.

Coulthard wyprzedził Massę na szóstym okrążeniu, a oprócz Szkota na tym samym okrążeniu awansował również Michael Schumacher, wyprzedzając jadącego na 17 pozycji Glocka. Tymczasem na kolejnym kółku Button wygrał pojedynek z Alonso o trzecie miejsce, natomiast Massa został wyprzedzony przez Zontę i spadł na dziewiąte miejsce. Okrążenia 8 i 9 miały już nieco bardziej spokojny przebieg, ale nawet jadących na czele stawki Barrichello i Raikkonena dzieliła bardzo niewielka różnica czasowa, a to oznaczało, że Fin jest nieco szybszy od kierowcy Ferrari. Pierwszą rundę postojów pod koniec 10 okrążenia zapoczątkowali Massa i Panis. Na kolejnym okrążeniu w boksach znaleźli się również Fisichella, Coulthard, Zonta, Klien i Bruni, przy czym dla dwóch ostatnich nie były to rutynowe postoje. Bruni złapał gumę i chcąc nie chcąc czekała go wymiana kół, natomiast Klien zderzył się z Michaelem Schumacherem, gdy ten próbował go wyprzedzić pod koniec najdłuższej prostej (podejmując zresztą spore ryzyko) i podejrzewając uszkodzenie zawieszenia w swoim bolidzie zjechał do boksów. Podejrzenia okazały się słuszne – był to koniec jazdy dla kierowcy Jaguara.

Pozostali kierowcy pierwsze postoje odbyli do 20 okrążenia włącznie. Jako ostatni tankowanie paliwa i zmianę opon zaliczył Michael Schumacher, który kilka okrążeń po kolizji z Klienem wpadł w poślizg na jednym z szybszych zakrętów, tracąc w ten sposób około 10 sekund i trzy miejsca, gdyż wyprzedzili go Heidfeld, Fisichella i Coulthard. Wkrótce Niemiec zdołał odzyskać utracone pozycje, wyprzedzając dodatkowo swojego młodszego brata – Ralfa, co zapewniło mu awans na piątą pozycję, ale po odbyciu dosyć długiego postoju, świadczącego dobitnie o dwustopowej strategii, spadł aż na 14 miejsce. Po zakończeniu pierwszej rundy postojów kolejność pierwszej czwórki była bez zmian. Liderem wyścigu był nadal Barrichello, a tuż za nim ze stratą zaledwie 0.5 sekundy podążał Raikkonen. Strata Buttona i Alonso wynosiła już odpowiednio 9 oraz 18.8 sekundy, przy czym czas trwania postojów tychże kierowców wskazywał na to, iż zdecydowali się oni na mniej postojów od prowadzącej dwójki.

Podobną strategię objął również Ralf Schumacher, który dzięki późniejszemu postojowi zdołał przeskoczyć Fisichellę i ze stratą ponad 23 sekund do lidera podążał na piątej pozycji. Na pozycjach od siódmej do dziewiątej nadal znajdowali się Coulthard, Zonta i Massa (cała trójka jechała raczej na trzy stopy), a na kolejnych sześciu pozycjach jechali następni po Buttonie i Alonso dwustopowicze: Sato (Japończyk w trakcie pierwszej rundy postojów zyskał aż trzy miejsca), Montoya (Kolumbijczyk zyskał jedną pozycję, a tuż przed postojem był dwukrotnie bliski wyprzedzenia Villeneuve'a, który jednak za każdym razem odzyskiwał utraconą pozycję), Webber, Villeneuve (obaj kierowcy stracili po dwa miejsca), a także Michael Schumacher i Heidfeld. Po 21 okrążeniach stawkę pozostałych w wyścigu 19 kierowców zamykali Panis, Glock, Baumgartner i Bruni.

Druga runda postojów dla kierowców zamierzających trzykrotnie odwiedzać boksy podczas tego wyścigu, rozpoczęła się pod koniec 23 okrążenia i trwała do 29 włącznie. Drugie postoje zaliczyli w tym czasie Panis, Baumgartner, Zonta, Massa, Raikkonen, Fisichella, Coulthard i Barrichello. Na prowadzeniu znalazł się tymczasowo Button, natomiast Barrichello i Raikkonen na tor powrócili kolejno na drugiej i trzeciej pozycji, mając odpowiednio 7.5 oraz 9.1 sekundy straty. Raikkonen postój odbył dwa okrążenia wcześniej od Barrichello i w dodatku stał nieco krócej na stanowisku serwisowym, co mogło świadczyć o próbie pokonania kierowcy Ferrari dzięki mniejszej ilości paliwa w baku, czyli krótszemu przejazdowi na trzecim zestawie opon. Alonso i Ralf Schumacher nadal podążali na czwartej i piątej pozycji, a tuż za nimi znaleźli się Sato i Montoya. Coulthard i Fisichella po drugich postojach wylądowali na ósmej i dziewiątej pozycji, natomiast Zonta i Massa w trakcie postojów zostali dodatkowo wyprzedzeni przez Webbera, Villeneuve'a oraz Schumachera, powracając na tor kolejno na 13 i 14 pozycji. Kolejność kierowców jadących na pozostałych miejscach pozostała bez zmian.

Ostatnia runda postojów dla kierowców jadących na dwa stopy zbiegła się z ostatnimi postojami pozostałych uczestników wyścigu. Pierwsi trzej kierowcy: Alonso, Ralf Schumacher i Villeneuve drugie i zarazem ostatnie postoje odbyli na 33 i 34 okrążeniu, a wraz z nimi trzeci postój zaliczył Glock. Kolejne okrążenie to drugie postoje Buttona i Webbera, natomiast na 36 okrążeniu w boksach znalazło się aż czterech kierowców, przy czym dla Michaela Schumachera i Zonty były to przymusowe postoje. Schumacher złapał przysłowiową gumę i połowę okrążenia musiał przejechać z dosyć wolną prędkością zanim dotarł do boksów, co całkowicie przekreślało jakiekolwiek szanse na zarobek punktowy. Tymczasem w bolidzie Zonty zaczęła szwankować skrzynia biegów i Brazylijczyk musiał wycofać się z wyścigu. Na 37 okrążeniu pech dopadł z kolei młodszego z braci Schumacherów – Ralfa. W bolid Niemca podczas wyjątkowo nieudanej próby wyprzedzania uderzył Coulthard, co skończyło się poślizgiem dla kierowcy Williamsa. Ralf stwierdził, że jego bolid wymaga przeglądu, toteż pojechał prosto do boksów, ale po chwili rozmyślił się i chciał wrócić na tor, co skończyło się poślizgiem. W końcu Niemiec wjechał jednak do boksów, by usłyszeć tam od mechaników, że właśnie czekają na Montoyę i niech robi co chce, byleby nie blokował drogi. W tej sytuacji Ralf stanął pod drzwiami garażu i opuścił swój bolid, a w boksach pojawił się za chwilę Montoya. Po postoju Kolumbijczyka mechanicy z zespołu Williams zbadali auto Ralfa i okazało się, że nadaje się ono do dalszej jazdy. Ralf nie był tym jednak zainteresowany i stwierdził, że powrót na tor nie ma już najmniejszego sensu. Trudno to chyba nazwać udanym powrotem do uczestnictwa w wyścigach.

Tymczasem w bolidzie Coultharda na 38 okrążeniu pękła ta opona, która uderzyła w Williamsa i Szkot musiał nieco wcześniej odbyć swój ostatni postój. Pozostali kierowcy ostatnie postoje zaliczyli do 44 okrążenia włącznie. Barrichello po postoju Buttona na 35 okrążeniu powrócił na prowadzenie i przed swoją ostatnią wizytą w boksach na 42 okrążeniu zdołał wypracować na tyle dużą przewagę, iż po jej odbyciu miał jeszcze osiem sekund przewagi nad Buttonem. Raikkonen musiał zadowolić się trzecią pozycją, gdyż próba pokonania Barrichello, polegająca na krótszym trzecim przejeździe, okazała się zupełnie nieskuteczna, nawet w porównaniu z dwoma stopami Buttona. Alonso nadal był czwarty, natomiast na piątą pozycję awansował Montoya, korzystając z jednej strony z kłopotów Ralfa Schumachera i Coultharda, a z drugiej strony tuż po postoju udało mu się wyprzedzić Sato, dla którego szósta pozycja i tak była sporym osiągnięciem, zwarzywszy na start z końca stawki. Na ostatnich punktowanych pozycjach znaleźli się kierowcy z zespołu Sauber, czyniąc niezły użytek z trzech postojów. Na pozostałych miejscach jazdę kontynuowali Coulthard, Webber, Villeneuve, Michael Schumacher, Heidfeld, Panis, Glock i Baumgartner. W międzyczasie z wyścigu odpadł Bruni, gdyż zgubił jedno ze swoich przednich kół, ale był zbyt daleko od boksów, aby tam bezpiecznie dotrzeć.

Na 48 okrążeniu Michael Schumacher pokonał swojego dawnego rywala – Villeneuve'a, awansując w ten sposób na 11 pozycję. Pod koniec tego okrążenia Niemiec zjechał o dziwo do boksów, co wydawało się bardzo dziwną strategią i chyba jej jedynym celem było umożliwienie wykręcenia najlepszego czasu przejazdu jednego okrążenia. Kierowca Ferrari uczynił na ostatnim kółku, chcąc chyba niejako zaakcentować, że pod względem szybkości nie ustępował w tym wyścigu zwycięzcy. Można być jednak pewnym, że o inauguracyjnej Grand Prix Chin będzie chciał jak najszybciej zapomnieć.