朝に大雨が降ったモンツァサーキット。スタート前は太陽の光がサーキットを照りつける天気となったが、まだコース上にはウェットの部分が残っている。ドライバーたちはドライタイヤを装着して５３周のレースへ挑むが、ポールシッターのルーベンス・バリチェロ、デビッド・クルサード、フェリペ・マッサ、ジャンマリア・ブルーニはウェットタイヤを選択している。ミハエル・シューマッハはドライタイヤを装着している。現地時間午後２時、ルーベンス・バリチェロを先頭にフォーメーションラップへスタートする。金曜日にエンジン交換を行なったジョーダンのニック・ハイドフェルドはピットスタートを選択している。ウェットタイヤを装着していたクルサードはピットへ戻ってドライタイヤに変更へ。
スタート！バリチェロが１コーナートップを死守し、スタート得意のルノー、フェルナンド・アロンソが２番手に浮上。ロッジアシケインではミハエル・シューマッハがスピン！佐藤琢磨もショートカットする形となる。トヨタのオリビエ・パニスはストップ。オープニングラップは１位バリチェロ、２位アロンソ、３位ファン・パブロ・モントーヤ、４位キミ・ライコネン、５位ジェンソン・バトン、６位佐藤、７位マッサ、８位ヤルノ・トゥルーリ、９位クリスチャン・クリエン、１０位リカルド・ゾンタ、ミハエル・シューマッハとデビッド・クルサードはそれぞれ１５位、１６位になっている。２周目にはバトンがライコネンを、マッサが佐藤をパスしている。
４周目、ロッジアをショートカットしてしまった３位のモントーヤは、バトンのそのポジションを譲ってしまう。ウェットタイヤのバリチェロは、スタート後は差を広げていたものの、ここへきて一気にアロンソが差をつめる。そして、５周目のアスカリシケインにおいてアロンソがトップへ！バリチェロはすぐさまドライタイヤを求めてピットへ向かう。マッサも同じようにピットへ。数週後にはブルーニもタイヤを換える。
８周目のロッジアシケインでハイドフェルドとマッサが接触し、マッサのフロントパーツが飛び散っている。マッサはピットへ戻ってフロントノーズを交換する。１０周目の時点で１位アロンソ、２位バトン、３位モントーヤ、４位ライコネン、５位佐藤、６位クリスチャン・クリエン、７位マーク・ウェーバー、８位トゥルーリ、９位バリチェロ、１０位シューマッハ。
１０周目終了時点でアロンソが１回目のピットストップへ。その間に、モントーヤとバトンが立て続けにファステストラップを記録。後方ではシューマッハがバリチェロを第１シケインでオーバーテイク。そしてシューマッハは、その直後にファステストラップを記録する。
１３周目、２位を走行していたモントーヤがピットストップ。１１．０秒で、シューマッハの後ろでコースへ復帰。次のラップではバトンもピットへ。９．３秒で作業を終え、アロンソの前でコースへ！シューマッハもその１コーナーでアロンソをオーバーテイク。一方、ライコネンはピットに戻ってリタイアとなる。１４周目、シューマッハが１回目のピットストップを行ない、９．３秒でウェーバーの後ろに復帰する。
２０周目の時点で１位バトン、２位アロンソ、３位モントーヤ、４位バリチェロ、５位佐藤、６位クルサード、７位シューマッハ、８位ウェーバーとなっている。２２周目にはピッツォニアがウェーバーをかわして８番手へ。バリチェロが３位のモントーヤに接近していく。６位走行中だった１ストップ作戦に変更しているクルサードが２６周目にピットストップを敢行する。
２８周目、トップ争いが加熱するのを尻目に、シューマッハがファステストラップを記録して、猛烈な追い上げを見せている。２９周目、チームメイトのバリチェロが２度目のピットストップへ。６．３秒でシューマッハの後ろでコースへ復帰する。
トップ３２周目にピットストップを行なったミナルディのジャンマリア・ブルーニのマシンから炎が立ち上る！給油中のアクシデントで、ブルーニはそれによってリタイアとなった。一方、コース上ではバリチェロがファステストラップを記録している。
３３周目、アロンソ、モントーヤ、佐藤が同時ピットストップ！アロンソが８．６秒、モントーヤが１０．２秒、佐藤が９．８秒で順位は変わらずコースへ復帰。コース上ではその後ろに位置していたシューマッハがファステストをたたき出す。次のラップにはトップ走行中のバトンもピットへ。バトンの作業時間は９．１秒。先ほどピットストップを行なった集団よりも前でコースへ復帰する。シューマッハはファステストラップ連発！
トップ３６周目、ジョーダンのジョルジョ・パンターノがクラッシュしてリタイアしている。３６周目、シューマッハが最後のピットストップを行ない、７．７秒でコースへ復帰する。ポジションは佐藤の直後、フィジケラの直前となる。しかし、その直後の第１シケイン立ち上がりでシューマッハがすぐに佐藤をオーバーテイクしていく！バリチェロが４０周目にファステストラップ更新。
４１周目、第２シケインのロッジアにおいて３位走行中のアロンソがスピン！サンドトラップに捕まってしまい、コースに復帰することができない。バリチェロが再びファステスト。
残り１１周、フェラーリはバリチェロが最後のピットストップへ。５．５秒でコースへ向かう。そして、トップのままコースへ復帰する！しかも、その１コーナーではシューマッハがバトンをオーバーテイクしていく！あっという間にフェラーリが１−２体制へ！
残り１０周、トップはバリチェロ、２位シューマッハ（＋３．８秒）、３位バトン（＋６．１秒）、４位佐藤（＋１３．２秒）、５位モントーヤ（＋１９．５秒）、６位クルサード（＋３０．５秒）、７位ピッツォニア（＋３１．０秒）、８位フィジケラ（＋３７．４秒）となっている。残り２周、クルサードとピッツォニアが第１シケインで軽く接触するが、そのままの順位でレースを続ける。
ファイナルラップ。フェラーリの２台がランデブー走行でティフォシの声援に応える。
チェッカー！ルーベンス・バリチェロが今シーズン初優勝をティフォシの聖地、モンツァにおいて達成！シューマッハが２番手でチームの１−２フィニッシュを演出した。３位はＢＡＲ・ホンダのジェンソン・バトン、４位はチームメイトの佐藤琢磨、５位以下はモントーヤ、６位クルサード、７位ピッツォニア、８位フィジケラとなっている。完走１５台。
初開催となる２００４年第１６戦Ｆ１中国ＧＰは、２週間後の９月２６日に決勝日を迎える。
