9月13日現地時間午後3時10分、F1第9戦トスカーナGP決勝が行われ、メルセデスのルイス・ハミルトンがポール・トゥ・ウインを飾った。2位はチームメイトのバルテリ・ボッタス、レッドブル・ホンダのアレクサンダー・アルボンが3位に入賞し、F1で初めての表彰台を獲得した。
この日も朝から晴天に恵まれ、気温は30度、路面温度は45度と暑いコンディションとなった。
Q3に進んだ上位10台は全車がソフトタイヤ、11番グリッド以下はダニール・クビアト（アルファタウリ・ホンダ）、キミ・ライコネン（アルファロメオ）、ロマン・グロージャン（ハース）、ウイリアムズ勢の計5台だけがミディアムタイヤを履き、それ以外は全車が新品のソフトをスタートタイヤに選んだ。予選6番手のセルジオ・ペレス（レーシングポイント）はフリー走行での接触のため1グリッド降格ペナルティを科されている。
スタートでポールポジションのハミルトンは発進加速が鈍く、好加速を見せたボッタスが前に出る。そしてマックス・フェルスタッペン（レッドブル・ホンダ）は好発進を見せたものの、ディプロイメントが切れて発進後の加速が鈍く複数台に抜かれ、ターン2の入口でアウト側にいたピエール・ガスリー（アルファタウリ・ホンダ）とロマン・グロージャン（ハース）が接触、そのイン側にいたライコネンが接触されて前のフェルスタッペンに追突し、フェルスタッペンとガスリーはもつれ合うようにしてコースオフしグラベルに埋まってここでリタイアとなった。
さらにカルロス・サインツJr.（マクラーレン）はターン3の入口で前のレーシングポイントに接触してスピンを喫し、そこにセバスチャン・ベッテル（フェラーリ）が追突してフロントウイングを失いピットインを強いられてライコネンとベッテルが最後尾に落ちた。
これで順位は首位ボッタス、2番手ハミルトン、3番手にシャルル・ルクレール（フェラーリ）、4番手アルボン、5番手ランス・ストロール（レーシングポイント）、6番手ダニエル・リカルド（ルノー）、7番手ペレス、8番手ランド・ノリス（マクラーレン）、9番手クビアト、10番手エステバン・オコン（ルノー）という順位になり、11番手にはウイリアムズのジョージ・ラッセルが浮上してきた。
レースは7周目に再開。しかしレース再開を知らせるセーフティカーのライト消灯が遅く最終コーナーに差し掛かっていたため、首位ボッタスはトウを使われることを嫌ってコントロールラインのギリギリまで加速を遅らせた。するとこれによって後続は混雑してしまい、再開前にメインストレートでラティフィとジョビナッツィ、サインツJr.の加速タイミングが早すぎ、まだスロー走行をしていたマグヌッセンのマシンに激しく追突。これでセーフティカーが提示されピットレーン通過で状況を見たものの、コース上に激しく破片が散乱しているため赤旗提示となった。
リヤブレーキに問題を抱えていたオコンは、ここでリタイアを選択。これですでに7台がリタイアしコース上の残りは13台となってしまった。コース上でマシン撤収と清掃作業が行われ、レースは現地時間午後3時55分に再開となり、セーフティカー先導の後に10周目からスタンディングスタートで再開されることとなった。メルセデスAMG勢はここでミディアム、他の上位は中古のソフトに履き替えて再スタートに臨んだ。
ここでハミルトンがターン1のアウト側からボッタスをかわして首位に浮上、4番手アルボンはホイールスピンが多く7番手まで後退。2番手ボッタス、3番手ルクレール、4番手ストロール、5番手ペレス、6番手リカルドという順位になった。
トップに立ったハミルトンはターン6や9など高速コーナーでタイヤをいたわりながら2番手ボッタスとのギャップをコントロールしながら走っていく。3番手ルクレールは数周のうちに10秒以上離れていく。
15周目のターン1でリカルドがペレスのディプロイメントが切れたところを見逃さずDRSでパスして5番手へ。18周目のターン1ではストロールがルクレールを、そしてアルボンがDRSを使ってペレスをアウト側からパスしていった。そして19周目にはリカルドもターン1でルクレールをパスし、20周目のターン1ではアルボン、21周目にはペレスもルクレールをパスしていった。
ソフトタイヤに苦しむルクレールは21周目にピットインしてハードタイヤに履き替え、最後まで走り切る戦略に。残り周回数を考えればライフはギリギリだが、プランCという捨て身の戦略に出た。
レースが膠着状態に入るなか、27周目にリカルドが先陣を切ってピットインしミディアムに交換。28周目のターン1ではノリスがペレスをオーバーテイクし、ペレスはこの周ピットインしミディアムに。
29周目にはノリス、クビアト、ラッセルがピットイン。30周目にはストロールがピットインし、メルセデスAMGは左フロントにバイブレーションが出ているボッタスを優先して31周目にピットインさせハードタイヤに交換する。
首位ハミルトンはまだタイヤが残っているが、アンダーカットを阻止するためトラックポジションを優先して32周目にピットインさせてハードタイヤに交換する。アルボンもここでピットインしてこちらはミディアムタイヤに交換。
これで各車がタイヤ交換を終え、首位ハミルトン、2番手ボッタス、3番手リカルド、4番手ストロール、5番手アルボン、6番手ペレス、7番手ノリス、8番手ルクレール、9番手クビアト、10番手ラッセル、11番手ベッテルという順位になった。
首位ハミルトンはボッタスの7.7秒前方でコースに戻るが、ボッタスはファステストを連発してハミルトンを追いかけていく。しかしタイヤの摩耗は厳しく、両ドライバーに対して縁石を避けて走るように指示が出される。クビアトに追いかけられたルクレールは37周目にピットインしミディアムに履き替える。
43周目にストロールが突然高速のターン9でリヤタイヤのバーストに見舞われコースオフし激しくクラッシュ。リヤエンドが丸ごと折損するほどのクラッシュであり、パワーユニット周辺からは煙が上がる。これで再びセーフティカー導入となった。
ハミルトンはすでにストレートを通過しており、2番手ボッタス以下の各車が一斉にピットイン。ハミルトンは翌周ピットインすることとなったものの、首位をキープした。タイヤバリアが損傷を負っており、マシン回収に重機が入ることとなったため、レースは45周目で再び赤旗中断となった。順位は首位ハミルトン、2番手ボッタス、3番手リカルド、4番手アルボン、5番手ペレス、6番手ノリス、7番手クビアト、8番手ルクレール、9番手ラッセル、10番手ベッテルという順。
レースは午後5時12分に再開。その前に周回遅れのライコネンとグロージャンが先頭でコースインし周回遅れを取り戻し、46周目に各車がセーフティカー先導でコースインし47周目にスタンディングスタートで再開が切られた。全車がここでソフトタイヤに履き替えて残り13周のレースを戦うこととなった。
ボッタスは加速が鈍くリカルドが前へ。アルボンもペレスに抜かれたもののターン4で抜き返して4番手を取り戻した。
しかしボッタスはすぐにリカルドを抜き返して2番手へ。3番手リカルドの背後には4番手アルボンが迫り、5番手ペレス、6番手ノリス、7番手クビアト、8番手ライコネンはセーフティカー時のピットインで白線をカットしており5秒加算ペナルティを科されている。9番手ルクレール、10番手グロージャン、11番手ベッテル、12番手ラッセルという順になった。
51周目のターン1でアルボンはDRSを使ってアウトからリカルドをオーバーテイクし3番手へ浮上。さらに2番手のボッタスを追いかけていく。一方首位のハミルトンはここで1分19秒647のファステストラップを記録する。しかし53周目にはボッタスが1分19秒432でこれを塗り替え、残り2周の58周目にはハミルトンが1分18秒833でさらに大きく更新してファステストラップポイントを獲得した。
結局最後までメルセデスAMG勢の順位は入れ替わらず、ハミルトンは最後までトップを守ってチェッカードフラッグを受け今季6勝目、通算90周目を挙げた。2位ボッタス、3位にはアルボンが入りついに自身初表彰台を獲得。4位リカルド、5位ペレス、6位ノリス、7位クビアト、8位でフィニッシュしたライコネンはペナルティを受けに9位に後退し、8位ルクレール、10位ベッテルとフェラーリは1000戦記念の地元レースで辛くも2台入賞。ラッセルは入賞まで2.208秒届かず11位、マシンに大きなダメージを負ったまま走っていたグロージャンが12位。完走12台という大荒れのレースとなった。
