2019年10月13日,日本大奖赛在铃鹿赛道举行正赛。受台风影响而延后的排位赛在当天上午完成,维特尔从杆位发车;博塔斯位列第三,汉密尔顿第四,比赛共进行52圈。
发车后博塔斯反应迅速,从第三位超越维特尔与勒克莱尔,在一号弯前取得领先。梅赛德斯车手此后控制节奏,以1小时21分46.755秒冲线,拿下个人当季第三胜,也是他职业生涯第六场大奖赛胜利。
第一圈的二号弯发生碰撞,勒克莱尔与从第五位起步的维斯塔潘接触。维斯塔潘赛车受损,最终在第15圈退赛;勒克莱尔的前翼碎片脱落并击中汉密尔顿赛车的右侧后视镜,法拉利随后召回他进站检查和更换部件。

维特尔以第二名冲线,领先最后阶段持续追击的汉密尔顿0.4秒;博塔斯则凭借领先位置和两停策略守住优势。汉密尔顿做出全场最快圈1分30秒983,获得额外积分,银箭也在铃鹿提前锁定2019赛季车队总冠军。
阿尔本从第六位发车后收获第四,塞恩斯第五,成为中游车队成绩最佳的车手。法拉利的勒克莱尔原本以第六名完赛,但赛后因首圈碰撞被罚5秒,又因赛车明显受损仍继续行驶被罚10秒。

赛后处罚先将勒克莱尔从第六降至第七;但雷诺的里卡多和霍肯伯格随后因制动控制系统被赛点车队抗议,FIA裁定系统构成被禁止的驾驶辅助,两车成绩被取消。按现行最终分类,勒克莱尔因此回升至第六,里卡多与霍肯伯格列为DQ。
在更新后的结果中,佩雷兹升至第八,斯托尔第九、科维亚特第十进入积分区;诺里斯排第十一,莱科宁第十二。威廉姆斯两车完成比赛但落后两圈,维斯塔潘是最终分类中唯一退赛的车手。

官方最终分类确认博塔斯以1小时21分46.755秒获胜,维特尔第二、汉密尔顿第三;梅赛德斯以车队六连冠追平当时的纪录。下表按赛后最终结果列出全部20位车手,雷诺双车DQ及勒克莱尔处罚后的名次均已反映。
| 名次 | 车手 | 车队 | 时间/差距 | 积分 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 瓦尔特利·博塔斯 | 梅赛德斯车队 | 1:21:46.755 | 25 |
| 2 | 塞巴斯蒂安·维特尔 | 法拉利车队 | +13.343秒 | 18 |
| 3 | 刘易斯·汉密尔顿 | 梅赛德斯车队 | +13.858秒 | 16 |
| 4 | 亚历山大·阿尔本 | 红牛车队 | +59.537秒 | 12 |
| 5 | 卡洛斯·塞恩斯 | 迈凯伦车队 | +69.101秒 | 10 |
| DQ | 丹尼尔·里卡多 | 雷诺车队 | 51圈·取消成绩 | 0 |
| 6 | 夏尔·勒克莱尔 | 法拉利车队 | +1圈 | 8 |
| 7 | 皮埃尔·加斯利 | 红牛二队 | +1圈 | 6 |
| 8 | 塞尔希奥·佩雷兹 | 赛点车队 | +1圈 | 4 |
| DQ | 尼科·霍肯伯格 | 雷诺车队 | 51圈·取消成绩 | 0 |
| 9 | 兰斯·斯托尔 | 赛点车队 | +1圈 | 2 |
| 10 | 达尼尔·科维亚特 | 红牛二队 | +1圈 | 1 |
| 11 | 兰多·诺里斯 | 迈凯伦车队 | +1圈 | 0 |
| 12 | 基米·莱科宁 | 阿尔法·罗密欧车队 | +1圈 | 0 |
| 13 | 罗曼·格罗斯让 | 哈斯车队 | +1圈 | 0 |
| 14 | 安东尼奥·乔维纳齐 | 阿尔法·罗密欧车队 | +1圈 | 0 |
| 15 | 凯文·马格努森 | 哈斯车队 | +1圈 | 0 |
| 16 | 乔治·拉塞尔 | 威廉姆斯车队 | +2圈 | 0 |
| 17 | 罗伯特·库比卡 | 威廉姆斯车队 | +2圈 | 0 |
| NC | 马克斯·维斯塔潘 | 红牛车队 | 14圈·退赛 | 0 |