Bij de start hield Rosberg zonder problemen zijn pole position vast. Ook Ricciardo, Vettel en Räikkönen wisselden niet van positie. Sergio Pérez wel, die klom van de zevende naar de vijfde positie. Max Verstappen won ook twee plekken en lag zevende.
In de openingsfase werd Verstappen ingehaald door Bottas.
Red Bull besloot Verstappen dan maar als eerste coureur naar binnen te halen voor een pitstop, in de zesde ronde. De Limburger kreeg een vers setje softs, en viel terug naar P18. Een ronde later maakte ook Ricciardo, inmiddels voorbij gereden door Vettel, zijn eerste stop. Felipe Massa en Kimi Räikkönen volgden het voorbeeld van de Red Bulls. Ferrari wilde ook Vettel naar binnen halen, maar die protesteerde over de boordradio en bleef nog even buiten. Voor de als zesde vertrokken Daniil Kvyat was de race inmiddels al voorbij. Hij parkeerde zijn Toro Rosso in de zevende ronde in de pits, nadat de bolide vanaf de start al tempo tekort was gekomen. Het duurde nog tot ronde 21 voor Vettel uiteindelijk binnen kwam. De Duitser kwam als derde terug op de baan, vlak achter teamgenoot Räikkönen. Die had inmiddels een tijdstraf van vijf seconden aan zijn broek, vanwege het overschrijden van de witte lijn bij het begin van de pits. Niet veel later liet Räikkönen Vettel dan ook passeren. Leider van de race Rosberg maakte zijn eerste stop als allerlaatste, een ronde later. Hij behield de eerste plaats. Ondertussen was Lewis Hamilton bezig met een langzame inhaalrace. Na de eerste serie pitstops lag hij negende, maar hij haalde Felipe Massa en Daniel Ricciardo in en klom op naar de vijfde plaats, achter Sergio Pérez.
Na Monaco opnieuw een derde plaats voor Sergio Pérez.
In ronde 21 kwam ook Max Verstappen binnen, maar dan voor zijn tweede stop. De RB12 van de Nederlander werd voorzien van een gebruikt setje mediumbanden, waarvan de linker achterband er enigszins moeizaam op ging. Als achttiende kwam hij weer terug op de baan. Teamgenoot Ricciardo volgde Verstappen een ronde later. Hamilton kampte twintig ronden voor de finish met een elektronisch probleem, waardoor hij tijd verloor ten opzichte van Pérez. De wereldkampioen smeekte het team over de boordradio om een oplossing, maar dat mochten het hem niet geven. Uiteindelijk loste Hamilton het probleem zelf op, maar toen lag hij te ver achter. Inhaalacties
Dankzij pitstops van andere coureurs en een inhaalactie op Kevin Magnussen belandde Verstappen in de slotfase van de race op de tiende plaats, ruim voor de Deen en ruim achter Felipe Massa. In de laatste tien ronden begon Verstappen echter snel in te lopen. Zes ronden voor de finish haalde hij de Williams-coureur aan het einde van start-finish in. In de voorlaatste ronde ging Verstappen ook Nico Hülkenberg nog voorbij. Hülkenbergs teamgenoot Pérez haalde in de voorlaatste ronde Kimi Räikkönen in, en veroverde zo de derde plaats. Die had de Mexicaan vanwege de strafseconden van Räikkönen ook zonder inhaalactie in handen gekregen. Nico Rosberg reed vooraan onbedreigd naar de overwinning.
