Au départ, alors que Leclerc réussit son envol, Verstappen reste scotché sur la grille, victime du déclenchement intempestif de son système anti-calage ; il perd sept places d'entrée. Vettel réussit un beau départ et boucle le premier tour en sixième position. La stratégie de Ferrari pour Leclerc, en tête de la course, est de se caler sur celle de son plus proche poursuivant, Valtteri Bottas, si bien que lorsqu'il s'arrête au vingt-et-unième tour, le Monégasque fait de même, chaussant les gommes dures dans la boucle suivante. Auparavant, la Scuderia Ferrari a fait perdre un temps précieux à Vettel dont les pneus n'étaient pas prêts au moment de son arrivée devant le box. Alors que les Mercedes, pénalisées par un problème de surchauffe dans la brûlante atmosphère autrichienne, sont hors du coup pour la victoire, Verstappen effectue un long premier relais et ne regagne les stands qu'au trente-et-unième tour alors qu'il a pris la tête de la course. Soutenu par plusieurs dizaines de milliers de supporters "" déchaînés, il se montre le plus rapide en piste, dépasse Vettel puis Bottas et fond sur le leader Charles Leclerc, atteignant la zone d'utilisation de son aileron arrière mobile à cinq tours de l'arrivée. La Ferrari résiste aux attaques de la Red Bull dont les pneus sont plus frais, dans le soixante-huitième tour puis cède, au tour suivant, dans le virage sur une manœuvre musclée de Verstappen qui provoque, un temps, une enquête des commissaires. Le Néerlandais offre au monteur Honda sa première victoire depuis Jenson Button au Grand Prix de Hongrie 2006, à l'ère des moteurs V8 atmosphériques.