Pre 24-ročného Gaslyho to bolo prvé víťazstvo a druhé pódiové umiestnenie v kariére. Líder šampionátu, Brit Lewis Hamilton na Mercedese skončil aj vinou 10-sekundovej penalizácie až na 7. mieste. Preteky prerušili v 27. kole po nehode Charlesa Leclerca, ktorý stratil kontrolu nad monopostom Ferrari a vletel do bariéry. Okrem neho predčasne skončili aj jeho tímový kolega Sebastian Vettel či Max Verstappen s Red Bullom.
Víťaz kvalifikácie Hamilton na štarte nezaváhal, no jeho tímový kolega Valtteri Bottas áno a rýchly Sainz ho pripravil o 2. priečku. Sľubný štart McLarenov potvrdil aj Lando Norris, ktorý tiež predstihol Bottasa. Ďalší mizerný víkend Ferrari podčiarkol Vettel, keď mu v 6. kole zlyhali brzdy, vrazil do bariéry a z boxov sa už nevrátil. Hamilton si udržiaval presvedčivý náskok a keď bolo v 19. kole aktivované safety car, zamieril Brit do boxov a na čele sa prvýkrát ocitol Sainz. Leclerc, ktorý štartoval z 13. miesta, sa ocitol na štvrtej pozícii, ale dlho sa z nej netešil. V 27. kole stratil kontrolu nad monopostom, vletel do bariér, z nepríjemne vyzerajúcej situácie vyviazol bez zranení. Pretekári následne videli červené vlajky, zamierili do boxov a preteky boli prerušené približne 20 minút. Hamilton i Antonio Giovinazzi medzičasom dostali trest 10 sekúnd "Stop and Go".
Po reštarte boli pretekári na čele v poradí Hamilton, Stroll, Gasly, Kimi Räikkönen, Giovinazzi. Líder si však okamžite išiel odpykať trest a na trať sa vrátil v pozícii posledného a na prvú priečku strácal 29 sekúnd. V 31. kole sa preteky skončili pre Verstappena, ktorý mal technický problém. Na čele sa ustálilo poradie Gasly, Sainz, Stroll a Hamilton do 47. kola súperil s pretekármi na nebodovaných priečkach. Sainz sa v závere dotiahol na Gaslyho, ale o prvú priečku ho už nepripravil. Hamilton sa postupne predral na bodované pozície a obsadil 7. miesto.
PIERRE (CONTINUTED): "I have no words. This team have done so much for me, they gave me my first opportunity in F1, they gave me my first podium, and now my first win. I can't thank them enough!"#ItalianGP í ¼í·®í ¼í·¹ #F1 @AlphaTauriF1 pic.twitter.com/SWJjji832T
— Formula 1 (@F1) September 6, 2020
Seriál F1 pokračuje ďalším podujatím už v nedeľu 13. septembra, keď je na programe Veľká cena Toskánska na okruhu Mugello.