Antes del comienzo de la carrera, los cambios de la noche a la mañana en el AlphaTauri de Yuki Tsunoda significan que el piloto japonés saldría desde el pit lane y Verstappen podría comenzar en el puesto 14 . Pierre Gasly también se vio obligado a hacer una salida en el pit lane debido a una falla eléctrica en el segundo AlphaTauri.
Cuando se apagaron las luces en la salida, el poleman Carlos Sainz se escapó bien para tomar la delantera. Sin embargo, la estrella de primera fila Pérez se vio superado en la curva 1, y el mexicano fue adelantado por Fernando Alonso de Alpine y los autos Mercedes de Lewis Hamilton y George Russell.
Sin embargo, la estancia de Alonso en el segundo lugar fue breve. En Les Combes, Hamilton atacó a Alonso por fuera, pero el piloto de Mercedes no le dio suficiente espacio a su rival y ambos chocaron. El coche de Hamilton salió disparado por los aires y ambos se salieron de la pista. Después de pasar a Russell en la aproximación a la esquina, Pérez aprovechó la colisión para reclamar el lugar de escolta.
Más atrás, Verstappen hizo una buena escapada y el campeón pronto se abrió camino a través del pelotón, subiendo al octavo lugar al comienzo de la segunda vuelta.
El Safety Car se lanzó cuando Hamilton se detuvo al costado de la pista y luego de un incidente que involucró a Nicholas Latifi de Williams y Valtteri Bottas de Alfa Romeo y eso permitió a Verstappen acercarse a los autos de adelante. Bajo el Safety Car, Leclerc hizo una parada en boxes después de ver humo saliendo de un freno. Cambió de suaves a medios y más tarde se reveló que el humo era una tira desprendible de la visera que se había quedado atrapada en el conducto del freno.
Cuando la carrera se reanudó al comienzo de la vuelta 5, Verstappen saltó. El piloto de Red Bull pasó a Alex Albon de Williams y Daniel Ricciardo de McLaren y luego superó a Sebastian Vettel de Aston Martin en la chicane en la vuelta 6 para subir al quinto lugar. En la siguiente vuelta, pasó a Alonso en Les Combes y completó una notable fase inicial cuando superó a Russell en la siguiente vuelta para reclamar una posición provisional en el podio.
Sainz paró desde el liderato al final de la vuelta 11 y Pérez pasó a ser primero. Sin embargo, su ventaja duró poco y permitió que su compañero de equipo pasara en la recta de Kemmel y tomara la delantera. Pérez luego entró a boxes al final de la vuelta 12 y el mexicano tomó un segundo juego de neumáticos medianos en una parada de 2.2 segundos. Se reincorporó tercero por delante de Leclerc, quien también había subido en el orden después de su parada temprana.
Verstappen hizo su primera parada en la vuelta final 15 y cambió de neumáticos blandos de apertura a un juego de neumáticos medios en una parada de 2,8 s. El campeón salió del pit lane justo detrás de Sainz. El piloto de Red Bull luego retomó la delantera en la vuelta 18 usando DRS para adelantar a Sainz en la recta de Kemmel.
Pérez llegó al alcance del DRS de Sainz en la vuelta 20 y en la vuelta siguiente Checo pasó sin esfuerzo al piloto de Ferrari en Les Combes. Verstappen ahora lideraba a su compañero de equipo por 6,7 segundos, con Sainz tercero. Russell ocupó el cuarto lugar con Leclerc en quinto lugar, 9.5 segundos detrás del Mercedes.
Ferrari llamó a sus dos pilotos al final de la vuelta 25. Sainz pasó a neumáticos duros en una parada de 2,4 segundos y Leclerc a neumáticos medios en una parada de 3,0 segundos. Sainz se reincorporó en cuarto lugar mientras que su compañero de equipo emergió en el séptimo.
Pérez hizo su segunda parada al final de la vuelta 27 y esta vez el piloto de Red Bull cambió a neumáticos duros en 2,4 segundos. Se reincorporó en el tercer lugar detrás de Russell, pero dos vueltas más tarde, el piloto de Mercedes hizo su segunda parada, con neumáticos duros, y tomó la segunda posición detrás de Verstappen.
La última parada en boxes de la tarde del líder de la carrera se produjo al final de la vuelta 30 y se trasladó a otro conjunto de medios para su última etapa. Y a partir de ahí las últimas vueltas se convirtieron en una marcha victoriosa para el holandés que se llevó su novena victoria de la temporada y el punto por la vuelta más rápida de la carrera. Pérez fue segundo para completar el cuarto 1-2 de la temporada de Red Bull y asegurar su séptimo podio del año hasta el momento.
Tras ellos, Sainz finalizaba tercero por delante de Russell y Alonso, mientras que Leclerc se quedaba sexto. El piloto de Ferrari hizo una tercera parada con neumáticos blandos para intentar dar la vuelta más rápida, pero luego recibió una penalización de cinco segundos por exceso de velocidad en el pit lane y quedó detrás de Alonso en la clasificación. Esteban Ocon concluyó séptimo para Alpine por delante de Sebastian Vettel de Aston Martin, mientras que Pierre Gasly de AlphaTauri sumó dos puntos con el noveno lugar después de su inicio en el pit lane. El punto final en oferta fue para Alex Albon de Williams.