El italiano, Kimi Antonelli, se alzó con la victoria en el Gran Premio de Japón, convirtiéndose así en el líder más joven de la historia del campeonato, logrando una conducción dominante que le valió su segunda victoria consecutiva por delante de Oscar Piastri y Charles Leclerc.

Cuando se apagaron las luces en el circuito de Suzuka, Piastri hizo una salida espectacular y se puso en cabeza en la primera curva, mientras que los Mercedes retrocedían. Sin embargo, los dos Mercedes pronto iniciaron una remontada, y George Russell intentó disputarle el liderato al piloto de McLaren, aunque no logró concretar la maniobra.

Cuando algunos pilotos comenzaron a hacer sus paradas en boxes, incluidos los líderes Piastri y Russell, un fuerte accidente de Ollie Bearman, de Haas, provocó la salida del coche de seguridad en la vuelta 22, lo que permitió a Antonelli, que aún no había entrado en boxes y que provisionalmente lideraba la carrera, visitar los boxes y volver a la primera posición.

A partir de ahí, el joven piloto realizó una carrera impecable para mantener la primera posición y conseguir una ventaja considerable, cruzando la meta con un margen de 13,722 segundos sobre Piastri. Esta victoria también le permitió ascender al liderato del Campeonato de Pilotos, convirtiéndose en el piloto más joven de la historia en encabezar la clasificación.

Piastri consiguió el primer podio de McLaren en la campaña con su segundo puesto, mientras que Leclerc defendió su posición frente a un Russell que lo perseguía para asegurarse el último lugar.

Esto dejó a Russell con el cuarto puesto —el británico había expresado previamente su frustración por el momento en que salió el coche de seguridad—, mientras que Lando Norris, de McLaren, se hizo con el quinto lugar tras una reñida lucha con Lewis Hamilton en las últimas vueltas; el piloto de Ferrari terminó la prueba en sexta posición.

Pierre Gasly fue un sólido séptimo para Alpine, tras haber tenido que defenderse con uñas y dientes de un Max Verstappen que lo perseguía durante gran parte de la segunda mitad de la carrera. El piloto de Red Bull terminó octavo a tan solo 0,337 segundos, mientras que Liam Lawson de Racing Bull y Esteban Ocon de Haas completaron el top 10.

Nico Hulkenberg, de Audi, se quedó a las puertas de los puntos al terminar en la 11ª posición, por delante de Isack Hadjar, de Red Bull, que finalizó 12º, y del otro Audi de Gabriel Bortoleto, que terminó 13º. Arvid Lindblad, de Racing Bull, se hizo con la 14ª posición, por delante de Carlos Sainz, de Williams, y de Franco Colapinto, de Alpine, que terminaron 15º y 16º respectivamente.

Sergio Pérez fue el mejor Cadillac en la P17, seguido por Fernando Alonso de Aston Martin, el otro Cadillac de Valtteri Bottas y Alex Albon de Williams, quien realizó un total de seis paradas en boxes durante la carrera, completando así la clasificación.

Dos pilotos se retiraron de la competición: Lance Stroll tuvo que llevar su Aston Martin de vuelta al garaje debido a un posible problema de presión de agua. El accidente de Bearman lo dejó fuera de la carrera, aunque afortunadamente el equipo Haas informó posteriormente que el británico no había sufrido ninguna fractura en el incidente de 50G.