A végig rendkívül magabiztos Button a rajtnál megelőzte Hamiltont, majd a két McLaren hamar elhúzott a mezőnytől. Mire Vettel áthámozta magát a mercedeses riválisokon (Nico Rosbergen és a kieső Michael Schumacheren), az éllovasnak már jelentős előnye volt, Hamiltont azonban alaposan megközelítette.

A verseny utolsó harmada előtt az orosz Vitalij Petrov (Caterham) autójának megállása miatt a pályára kellett küldeni a biztonsági autót, ez Vettelnek kedvezett, Hamilton elé került.

A 2008-as vb-győztest az ausztrál Mark Webber is megszorongatta, de a Red Bull pilótája végül nem állhatott a dobogóra, negyedik lett. Buttont ezúttal semmi nem hozhatta zavarba, harmadszor nyert Melbourne-ben.

Az ötödik helyen a spanyol Fernando Alonso ért célba. Közvetlenül a Ferrari sztárja mögül, a venezuelai Pastor Maldonado (Williams) az utolsó körben összetörte autóját. A hatodik helyet a japán Kamui Kobajasi (Sauber), a hetediket a finn Kimi Raikkönen (Lotus), a nyolcadikat a mexikói Sergio Perez (Sauber), a kilencediket az ausztrál Daniel Ricciardo (Torro Rosso), a tizediket a skót Paul di Resta (Force India) szerezte meg. Folytatás egy hét múlva Malajziában.