Az ötszörös világbajnok pilóta 234. versenyén 76. alkalommal győzött, a Circuit de Barcelona-Catalunyán pedig negyedszer, egyben a 139. dobogós eredményét ünnepelhette. Mögötte csapattársa, a finn Valtteri Bottas lett a második, így sorozatban ötödször is kettős Mercedes-siker született, ami rekordbeállítást jelent. A harmadik helyet a Red Bull holland pilótája, Max Verstappen szerezte meg. A Ferrari négyszeres világbajnoka, a német Sebastian Vettel negyedikként zárt.

A rajt után Hamilton elhúzott Bottas mellett és az élre állt, Verstappen pedig Vettel elé került. A folytatásban az első három helyezett magabiztosan őrizte pozícióját, a Ferrari monacói pilótája, Charles Leclerc viszont a 12. körben megelőzte gumiproblémával küzdő német csapattársát. Az élmezőny tagjai közül Vettel kezdte a kerékcserék sorát, Hamilton ekkor már több mint hét másodperccel vezetett csapattársa előtt. A Ferrari eltérő taktikát választott Leclerc és Vettel számára, előbbi kemény, utóbbi közepes keverékű abroncsokat kapott. A kiállások után, a 37. körben Vettel visszaelőzte csapattársát.

Húsz körrel a vége előtt Lando Norris és Lance Stroll ütközése után sóder került a pályára, ezért beküldték a biztonsági autót, ezt kihasználva a pilóták többségét ismét kihívták kerékcserére. Az 52. körben szabaddá vált a versenyzés, azonban a hajrá már nem tartogatott izgalmakat, illetve helycseréket az élmezőnyben. Hamilton 112 ponttal vezeti a vb-rangsort, Bottas 105 ponttal áll a második helyen. A világbajnokság két hét múlva Monacóban folytatódik.