A barcelonai hétvége már a futam előtt izgalmakat tartogatott. Lance Stroll kéz- és csuklóproblémák miatt nem tudott rajthoz állni, Charles Leclerc pedig szokatlan taktikát alkalmazott a szombati időmérőn - feláldozta második Q3-as gyorskörét, hogy extra friss gumikészletet spóroljon vasárnapra.
A rajtnál Piastri és Verstappen kiválóan mozdult el, így ők szerezték meg az első két pozíciót, míg Lando Norris harmadikra esett vissza. A Ferrarik megelőzték a Mercedeseket, Hamilton, Leclerc, Russell és Andrea Antonelli követte a vezető triót.
A futam első felében stratégiai csata zajlott. Verstappen a 12. körben panaszkodott, hogy nincs tapadása a McLarenekhez képest, amit Norris ki is használt - egy körrel később simán megelőzte a négyszeres világbajnokot. A Red Bull pilóta rögtön bokszba jött friss lágy gumikért.
A McLarenek hosszabbra nyújtották első etapjukat. Norris a 22. körben állt ki, nem tökéletes kerékcserével, majd Piastri követte őt egy körrel később. Mindketten közepes keveréket kaptak, és jelentős gumielőnnyel rendelkeztek Verstappenhez képest.
Verstappen második kiállása után eszeveszett tempót diktált friss közepes gumikon, körönként másfél másodpercet hozott az előtte állókon. Megelőzte Leclerc-t, majd fenyegetően közeledett Norrishoz.
A futam végén Antonelli műszaki hibája biztonsági autót hozott. A vezető hetesből mindenki kijött friss gumikért, Verstappen pedig kemény keveréket kapott - ez okozta később problémáit.
Az újraindításnál Piastri stabilan tartotta vezetését, Verstappen azonban megcsúszott. Leclerc megelőzte őt, majd további incidensek következtek Russell-lel - ezért kapta meg később büntetését a holland.
Piastri 2,5 másodperces előnnyel győzött Norris előtt, a dobogó harmadik fokára Leclerc állt. Russell negyedik lett, Verstappen büntetése után Nico Hülkenberg ötödik, Lewis Hamilton hatodik helyen végzett. Isack Hadjar, Pierre Gasly és Fernando Alonso szerzett pontokat - a spanyol hazai futamán első idei pontjait gyűjtötte be.
A McLaren tovább növelte előnyét a konstruktőri pontversenyben, míg a Ferrari a második helyre jött fel a csapatbajnokságban.
| Poz. | Versenyző | Csapat | Kör | Idő | Pont |
| 1 | Oscar Piastri | McLaren | 66 | 1:32:57.375 | 25 |
| 2 | Lando Norris | McLaren | 66 | +2.471s | 18 |
| 3 | Charles Leclerc | Ferrari | 66 | +10.455s | 15 |
| 4 | George Russell | Mercedes | 66 | +11.359s | 12 |
| 5 | Nico Hulkenberg | Sauber | 66 | +13.648s | 10 |
| 6 | Lewis Hamilton | Ferrari | 66 | +15.508s | 8 |
| 7 | Isack Hadjar | Racing Bulls | 66 | +16.022s | 6 |
| 8 | Pierre Gasly | Alpine | 66 | +17.882s | 4 |
| 9 | Fernando Alonso | Aston Martin | 66 | +21.564s | 2 |
| 10 | Max Verstappen | Red Bull Racing | 66 | +21.826s | 1 |
| 11 | Liam Lawson | Racing Bulls | 66 | +25.532s | 0 |
| 12 | Gabriel Bortoleto | Sauber | 66 | +25.996s | 0 |
| 13 | Yuki Tsunoda | Red Bull Racing | 66 | +28.822s | 0 |
| 14 | Carlos Sainz | Williams | 66 | +29.309s | 0 |
| 15 | Franco Colapinto | Alpine | 66 | +31.381s | 0 |
| 16 | Esteban Ocon | Haas | 66 | +32.197s | 0 |
| 17 | Oliver Bearman | Haas | 66 | +37.065s | 0 |
| NC | Kimi Antonelli | Mercedes | 53 | DNF | 0 |
| NC | Alexander Albon | Williams | 27 | DNF | 0 |