Wyścig na torze Monza we Włoszech ponownie był deszczowy, lecz tylko w pierwszej połowie. Ze względów bezpieczeństwa zdecydowano się na start lotny. Już na samym początku Sebastien Bourdais, który wywalczył w kwalifikacjach świetną czwartą pozycję miał problemy z elektroniką w silniku, przez co startował z Pit Lane, tak samo jak Kazuki Nakajima, oraz Jenson Button.

Na 2 okrążeniu Safety Car zjechał i rozpoczął się wyścig. Już na prostej startowej Robert Kubica wyprzedził swojego kolegę z zespołu, Nicka Heidfelda, a Timo Glock z Toyoty Fernando Alonso z Renault. Po paru zaledwie okrążeniach sensacyjny lider zespołu – Sebastian Vettel z Toro Rosso miał 2 sekundy przewagi nad Heikkim Kovalainenem z McLarena. Dwukrotny mistrz świata tymczasem odzyskał swoją pozycję, a Jarno Trulli nie wyhamował przed drugą szykaną i ściął Roggia. David Coulthard z Red Bulla wyprzedził Giancarlo Fisichellę, a zaraz po nim Kimi Raikkonen próbuje to samo jednak mu się to nie udaje.

Coulthard miał problemy na jednym zakręcie i spadł aż na 14 pozycję. Timo Glock tymczasem wykonał piruet na pierwszej szykanie przy próbie ataku na Alonso. Sebastian Vettel miał już 6 sekund przewagi nad kolejnym kierowcą. Robert Kubica przesunął się na 8 pozycję. Lider wyścigu miał problemy na Roggia, ale wyszedł z tego cało. Lewis Hamilton atakuje Kimiego Raikkonena, który jest bardziej zajęty wyprzedzeniem Fisichellę i w końcu mu się to udaje po błędzie kierowcy Force India na pierwszej szykanie.

Teraz Hamilton próbuje wyprzedzić dobrze jadącego Fisichellę i mu się to również udaje. Timo glock tymczasem zbliża się do Roberta Kubicy, który jedzie wolniej. Hamilton teraz walczy z kierowcą Ferrari i wyprzedza go na pierwszym Lesmo, a Felipe Massa atakuje Nico Rosberga z Williamsa, dla którego to 500 Grand Prix. Jednak na pierwszej szykanie Rosberg odzyskuje swoją pozycje, na szykanie Roggia jednak Brazylijczyk ostro atakując tarki wyprzedza Rosberga, ale zaraz oddaje mu pozycje ze względów bezpieczeństwa, za ścięcie szykany. Jednak szybko z powrotem wyprzedza Williamsa na prostej startowej.

Giancarlo Fisichella tymczasem na pierwszej szykanie wjechał w tył Coulthardowi przez co uszkodził swoje przednie skrzydło, które na nawrocie Parabolica odpadło, a bolid z Fisichellą w środku uderzył w bandę z opon jednak nic się nie stało, ale to był ewidentny koniec wyścigu dla niego. Timo Glock jest atakowany przez Lewisa Hamiltona, ale kierowca Toyoty również atakuje Roberta Kubice. Kierowca McLarena jednak decyduje się pierwszy wyprzedzać i dość niebezpiecznym manewrem wyprzedza rywala spychając go na trawę. Niedługo potem wyprzedza również ciężki bolid BMW Sauber Roberta Kubica na szykanie Roggia. Pojawia się informacja, że w ciągu 5 minut ma padać deszcz, jednak nic takiego się się wydarzyło już do końca wyścigu.

Lider wyścigu – Sebastian Toro Rosso ma już dużą przewagę 11 sekund nad kierowcą McLarena, ale zaraz potem zjeżdża do Pit Lane i wyjeżdża na 4 pozycji, za Felipe Massą. Hamilton nadal szaleje na torze; wyprzedza Fernando Alonso przed pierwszą szykaną. Timo Glock tymczasem atakuje Roberta Kubice, który wypchnięty przez kierowce Toyoty ściął Roggia, ale zaraz potem oddaje pozycję. Hamilton ponownie wyprzedza, tym razem drugiego kierowcę Toyoty; Jarno Trulliego, ale zaraz potem oddaje ta pozycje, ponieważ ściął pierwszą szykanę. Heikki Kovalainen, Mark Webber, oraz Felipe Massa zjechali do swoich mechaników.

Webber od razu po wizycie w Pit Lane znalazł się za Robertem Kubica, którego od razu próbuje atakować. Lewis Hamilton, który jedzie jak natchniony wyprzedza Nico Rosberga, a niedługo potem wykręca najlepszy czas okrążenia. Broniący tytułu mistrza świata Kimi Raikkonen wyprzedza Nicka Heidfelda przed pierwszym Lesmo. Timo Glock zjawia się w Pit Lane. Drugi kierowca Ferrari również atakuję Heidfelda. Gdy Jarno Trulli, oraz Kimi Raikkonen zjawiają się w Pit Stopie, Lewis Hamilton jest na 2 pozycji odrabiając bardzo szybko po 2 sekundy na każdym okrążeniu czas do liderującego Vettela.

Jednak zaraz potem zjeżdża do swoich mechaników, jak samo jak Nico Rosberg, którego spotkały problemy z wężem tankującym, który nie chciał się odczepić od bolidu. Kierowca stracił przez to parę cennych sekund i pozycji. W Pit Stopie również znajduje się Nick Heidfeld, który jako pierwszy decyduje się na opony przejściowe, na które decyduje się również Fernando Alonso. Kimi Raikkonen wyprzedza Trulliego, a w Pit Lane zameldował się Kazuki Nakajima, oraz Felipe Massa ponownie zmieniając opony na przejściowe. Timo Glock i Nico Rosberg decydują się na to samo posuniecie. Po dużej ilości okrążeń w Pit Lane znajduje się Heikki Kovalainen, oraz Robert Kubica. Po wizycie w boksie kierowca BMW Sauber zostaje wyprzedzony, przez Jarno Trulliego, a Mark Webber przez Felipe Masse.

Webber na szykanie Ascari wykonał piruet, jednak obeszło się bez straty pozycji. W Pit Lane znajdują się Kimi Raikkonen, Jarno Trulli, Sebastian Vettel, Lewis Hamilton, oraz Nelson Piquet Jr. Po tej wizycie Hamilton wyprzedza na szykanie Roggia Marka Webbera z Red Bull'a, a walczący ze sobą Button z Piquetem na pierwszej szykanie kończy się problemami kierowcy Renault i utraty pozycji na rzecz kierowcy Hondy. Nick Heidfeld próbuje atakować Fernando Alonso, jednak Felipe Massa robi to pierwszy i wyprzedza kierowce BMW Sauber, ale oddaje pozycje po ścięciu pierwszej szykany. Tuż za kierowcą się Lewis Hamilton. Kimi Raikkonen, który spisuje się coraz lepiej na przesychającym torze wyprzedza Nakajime, a potem wykręca najlepszy czas okrążenia, który poprawia kolejno Robert Kubica, a potem o dziwo Mark Webber.

Coulthard ma problemy na Ascari, a w boksie znajduje się Jenson Button. Raikkonen ponownie wykręca najlepszy czas i wyprzedza Piqueta Jr, który przestrzelił pierwszą szykanę. Kierowca Reb Bull, Mark Webber jest znacznie szybszy od McLarena Hamiltona, którego próbuje wyprzedzić na pierwszej szykanie, jednak Hamilton wypycha go poza tor. Tim o Glock w tym czasie wyprzedził Davida Coultharda, który ma kolizję na Parabolice z Nakajimą, który był przed nim. Dochodzi do uszkodzeń i Coulthard decyduje się na zjazd do boksu na wymianę nosa, a kierowca Williamsa jedzie dalej. Wszyscy poza Felipe Massą omijają ostre części bolidów.

Na mecie jako pierwszy melduje się sensacyjny kierowca Toro Rosso, Sebastian Vettel, który dzień wcześniej jako pierwszy najmłodszy kierowca zdobył Pole Position, również stał się pierwszym najmłodszym kierowca w historii Formuły 1, który wygrał wyścig. Jako drugi na mecie zameldował się Heikki Kovalainen, a trzeci tak jak dwa lata przedtem Robert Kubica, któremu udało się dostać na to miejsce aż z 11 pozycji. Bez zwątpienia to był wyścig godny zapisania w historii tego sportu.