All'avvio della stagione in Australia la Mercedes parte subito bene conquistando in qualifica l'intera prima fila grazie alla pole di Hamilton e al secondo posto di Bottas staccato di un decimo dal compagno. Sebastian Vettel, che occupa la terza posizione è distanziato di ben sette decimi dalla pole. In gara, invece è il pilota finlandese a partire bene; questi riesce a sopravanzare Hamilton allo start, che si accoda al compagno di squadra. Subito il ritmo delle due "Frecce d'Argento" si dimostra superiore rispetto alla concorrenza con i due alfieri Mercedes che guadagnano secondi sugli avversari ad ogni tornata. Al quindicesimo giro il pilota britannico effettua il suo pit stop per coprire l"'undercut" di Vettel, mentre Bottas continua con le gomme morbide. Al ventitreesimo giro c'è la sosta per Bottas, che opta per le medie. Dopo la sosta di Max Verstappen il finlandese ritorna leader della gara con 16"9 secondi di vantaggio su Hamilton, 19"0 su Vettel, 19"4 su Verstappen e 35"0 su Leclerc. L'olandese della Red Bull rovina il suo inseguimento su Hamilton con un lungo al giro 42, mentre Bottas, oltre a comandare la gara, è autore anche del giro veloce che da questa gara assegna un punto supplementare. Bottas conquista così la sua quarta vittoria nel mondiale di Formula 1 battendo il compagno di team Hamilton. Per il finlandese è la prima vittoria dal Gran Premio di Abu Dhabi 2017. Bottas ottiene anche il punto supplementare per il giro più veloce ed è il primo pilota a segnare 26 punti iridati in un Gran Premio. L'ultimo pilota ad aver ottenuto un punto per il giro più veloce era stato Maurice Trintignant nel Gran Premio degli Stati Uniti d'America 1959.