На старте гонки царила суматоха — у машины Льюиса Хэмилтона потекла рабочая жидкость прямо на пит-лейне при выезде на старт. Механики разобрали его машину и устраняли неисправность, чудом успев вернуть болид до закрытия стартовой решетки. Почти все пилоты получили к Гран При Китая новые моторы, в их числе и Виталий Петров, команда которого сумела устранить неполадки в коробке, и россиянин не был наказан штрафом с потерей 10-ти мест, а чем так беспокоились все болельщики.
После того, как погасли красные огни, действующий чемпион мира замешкался, и его дружно прошли два болида McLaren. Росберг также пытался атаковать Феттеля, но от пилота Mercedes тот сумел отбиться. Масса прошел Алонсо в споре двух Ferrari, очень удачно стартовал Михаэль Шумахер, выиграв сразу пять позиций, в том числе, и у нашего Петрова. На третьем круге Виталика прошел и Хайме Альгерсуари из Toro Rosso, использовав разрешенное к этому моменту регулируемое заднее антикрыло, которое снижает турбулентность позади болидов.
Спустя два круга Виталик вернул себе позицию с помощью этого же заднего антикрыла, а Хайме, сильно истрепав свою резину в этом противостоянии, был вынужден спустя некоторое время заехать на пит-лейн. После пит-стопа, испанец потерял на трассе колесо, которое не докрутили механики, и зрители могли наблюдать, как болид «Формулы-1» дефилирует по трассе на трех колесах почти целый круг.
Первая волна пит-стопов началась в районе 13-14 кругов. В ходе параллельной остановки для смены резины Феттель отыграл одну позицию, когда Баттон ошибся и заехал на площадку Red Bull. В это время на трассе Масса прошел Хэмилтона, а потом еще и на пит-стопе механики Ferrari оказались быстрее, и Фелипе закрепил позицию. Пилот Renault, россиянин Петров долго не заезжал на пит-лейн, теряя на старой резине по три секунды на круге, в итоге, его виртуальное второе место прошла лидирующая группа, и после стопа наш гонщик вернулся на трассу лишь 14-м.
Вторая волна началась в районе 25-го круга, пилоты всех команд не стали повторять ошибку россиянина и стали заезжать на пит-лейн раньше, чем резина «умрет полностью». За это время Фернандо Алонсо в упорной борьбе на трассе прошел Михаэля Шумахера, а Феттель, вновь получивший лидерство, долго сидел на старом комплекте мягкой резины. Масса лучше сберег свой второй комплект и на трассе достал Себастьяна, прошел его и возглавил гонку. А вот Алонсо, непонятно почему, не заехал вовремя на пит-стоп и потерял много позиций, пропустив пилотов McLaren вперед.
На 36-м круге развернулась красивейшая борьба между пилотами McLaren — Хэмилтон атаковал Баттона сначала на прямой, потом лучше вошел в поворот и чисто прошел Дженсона. Баттон попытался отыграться и в этот момент два McLaren чуть-чуть не столкнулись, но темп Льюиса был выше и он отобрал вторую позицию у своего напарника. Следом за этой парой, Алонсо, откатившийся назад после своего позднего пит-стопа, обошел нашего Петрова.
Очень хорошо вверх поднялся Марк Уэббер из Red Bull — стартовав 18-м, к 38-му кругу он ехал уже 7-м, постоянно наседая на Шумахера, и еще через пару витков трассы прошел семикратного чемпиона мира. К 41-му кругу Хэмилтон, который очень активно атаковал по ходу всей гонки, начал борьбу за 3-ю позицию с Ником Росбергом. Немец на своем Mercedes активно защищался, оба пилота шли парой несколько кругов, но, в одном из поворотов Хэмилтон по внутренней траектории прошел Росберга.
К 50-му круга восьмерка лидеров оторвалась от остальных на 20 секунд. Медленную группу возглавлял россиянин Петров. Стало понятно, что лидер определится в борьбе стратегов, кто выбрал для своих пилотов два или три пит-стопа. Кто-то заканчивал гонку на уже изношенной жесткой резине, а кто-то на комплекте более свежей. Хэмилтон стал наседать на Феттеля и на 52 круге в скоростном повороте чисто прошел его, за счет того, что жесткие покрышки Феттеля уже совсем не держали.
Далее чудеса продолжились со стороны Марка Уэббера, который проходил лидеров одного за другим, показывая лучшие круги на Гран При Китая. Сначала его жертвой стал Масса, потом и Росберг, а потом и Дженсон Баттон. В итоге, пилоты так и финишировали: Льюис Хэмилтон (McLaren) первым, Себастьян Феттель (Red Bull) вторым, а Марк Уэббер (Red Bull) — третьим. Феноменальный прорыв австралийца с хвоста пелотона на подиум — самые впечатляющие моменты этого Гран При! Россиянин Виталий Петров (Renault) финишировал 9-м в очковой зоне. Теперь Хэмилтон в личном зачете чуть приблизился к лидеру чемпионата Феттелю, у которого 68 очков против 47 англичанина. В кубке конструкторов безоговорочно лидирует Red Bull Racing