Hamilton movió bien desde la primera posición y mantuvo el liderato de la carrera sprint cuando el semáforo se apagó en el Circuito Internacional de Shanghái, seguido de Verstappen y Piastri como los perseguidores más inmediatos del piloto de Ferrari.
Más atrás en el orden, Norris tuvo un mal inicio al irse ancho en la curva 6 en la primera vuelta cuando intentó adelantar a George Russell y cayó al noveno con su McLaren, detrás del Aston Martin de Lance Stroll en una carrera donde los 20 competidores arrancaron con neumáticos del compuesto medio de Pirelli.
Poco después, el propio Russell logró adelantar a Leclerc para tomar la cuarta posición para Mercedes, relegando al piloto de Ferrari, que parecía continuar con los problemas que lo afectaron el viernes en la clasificación sprint.
Al fondo del clasificador, Liam Lawson y Jack Doohan protagonizaban un incidente en la curva 14 cuando el de Red Bull adelantó al de Alpine con un ligero contacto incluido a la salida de esa variante, lo que motivaba una investigación de los comisarios deportivos que luego resultó en que no hubo culpables.
Hamilton soportó un momento de severa presión por parte de Verstappen al llegar a la mitad de las 19 vueltas previstas, con el neerlandés colocándose a medio segundo, pero el siete veces campeón mundial luego pudo alejarse nuevamente para tener un segundo y medio de distancia.
En la 11º vuelta, Verstappen incluso tuvo que comenzar a preocuparse por un Piastri que se puso al ataque en una carrera donde la gestión de los neumáticos era fundamental para mantener el ritmo.
Al entrar en las cinco vueltas finales en el Circuito Internacional de Shanghái, Hamilton se alejaba dos segundos de Verstappen, quien sufría con los neumáticos delanteros y debía defenderse de un Piastri que lo atacaba por fuera en la curva uno, pero sin éxito.
El australiano sí pudo concretar el adelantamiento en la siguiente vuelta al ganarle la línea interna a Verstappen al llegar a la curva 14 para tomar el segundo lugar y escaparse del piloto de Red Bull.
Hamilton, por su parte, se encaminó a una cómoda victoria con casi siete segundos de diferencia sobre Piastri, mientras que Verstappen debió conformarse con el tercer lugar a casi tres segundos del de McLaren.
Russell pudo sostener el cuarto lugar pese a un ataque de Leclerc en el final, mientras que Yuki Tsunoda se llevó la sexta posición por menos de un segundo sobre el Mercedes de Andrea Kimi Antonelli.
Norris consiguió adelantar a Stroll a un par de vueltas del final y finalizó octavo para llevarse el último punto disponible de la carrera sprint, donde el canadiense y Alonso completaron el top 10 para Aston Martin.
