Na najrýchlejšom okruhu šampionátu v Monze obhájil prvenstvo z vlaňajška a upevnil si post lídra celkového poradia. Na druhom mieste skončil s priepastným odstupom 25 sekúnd Sebastian Vettel na Ferrari, tretí bol Felipe Massa na Williamse. Smolu mal ďalší jazdec Mercedesu Nico Rosberg, ktorému dve kolá pred koncom na tretej priečke začal horieť motor a preteky nedokončil.
Úradujúci šampión Hamilton zaznamenal suverénnym systémom štart-cieľ už svoj siedmy triumf v prebiehajúcej sezóne a na čele klasifikácie jazdcov MS má na konte spolu už 252 bodov a jednoznačný 53-bodový náskok pred tímovým kolegom Rosbergom. Pre 30-ročného jazdca to bolo jubilejné 40. víťazstvo v F1.
Hamilton opäť štartoval z pole position a počas celého priebehu pretekov pred seba nikoho nepustil. Štart absolútne nevyšiel Kimimu Räikkönenovi z Ferrari, ktorý zostal stáť a z druhej priečky sa prepadol na úplný chvost. Hneď za Hamiltona sa tak dostal jeho tímový kolega Vettel, za ním sa zoradila dvojica z Williamsu Massa a Valtteri Bottas a až za nich klesol na piatu priečku Rosberg.
Už v druhom kole skončili preteky pre oboch jazdcov Lotusu - Romain Grosjean i Pastor Maldonado pre technické problémy odstúpili. Na čele naďalej jazdil Hamilton, po 9. kole mal náskok pred Vettelom šesť sekúnd a Räikkönen sa po katastrofálnom štarte vyšvihol vďaka stíhacej jazde už na deviatu pozíciu.
Hamiltonov náskok na čele naďalej rástol, v 22. kole mal pred Vettelom k dobru už viac ako pol minúty a aj po zastávke v boxoch približne v polovici pretekov sa pohodlne zaradil na prvé miesto. Räikkönen sa "virtuálne" na chvíľu objavil aj na tretej pozícii, po výmene pneumatík sa ale zaradil opäť na deviaty "flek".
V 33. kole mal Hamilton na čele náskok 20 sekúnd pred Vettelom, Rosbergom a dvojicou Williamsu. Britský pilot tak išiel jasne za víťazstvom, o ktoré ho už mohla pripraviť iba prípadná technická porucha či kolízia. Räikkönen sa priebežne posunul na šieste miesto a zdalo sa, že sa na trati už nič meniť nebude. Drámu ale ešte diváci videli, keď v 51. kole musel z tretej priečky odstúpiť Rosberg. Ten mal problémy s motorom už pred pretekmi, napokon mu dve kolá pred koncom začal monopost horieť a musel ho odstaviť pri trati. Na tretiu priečku sa tak posunul Massa, prvé dve priečky si jasne udržali Hamilton s Vettelom. Štvrtý skončil Bottas pred Räikkönenom a Sergiom Perezom na Force India.
Pred VC Talianska si uctili minútou ticha britského jazdca Justina Wilsona, ktorý v auguste zahynul po nehode v seriáli IndyCar. Wilson jazdil v roku 2003 aj v F1 za Minardi a Jaguar.