F1第5戦スペインGPの決勝は、ブラウンGPのジェンソン・バトンがチームメイトバトルを制して今季4勝目のトップチェッカー。2位はルーベンス・バリチェロ（ブラウンGP）、3位にはレッドブルのマーク・ウエーバーが入った。トヨタのティモ・グロックは10位、中嶋一貴（ウイリアムズ）は13位。ヤルノ・トゥルーリ（トヨタ）はリタイアに終わっている。

　決勝日のカタルニアは快晴、気温24度、路面温度は41度。スタンドには満員のファンがつめかけており、異常な盛り上がりの中、レースはスタートの瞬間を迎えた。

　多くのマシンがソフト側のタイヤを履いてグリッドに着くなか、スタートではバリチェロがバトンからホールショットを奪い、フェリペ・マッサ（フェラーリ）も鋭いダッシュを見せてベッテルから3番手を奪う。しかし直後の2〜3コーナーでクラッシュが起き、トゥルーリを含む4台が早くも戦線から離脱。レースはセーフティカー先導のまま、5周を消化していく。

　6周目にレースは再開、バリチェロ、バトン、マッサ、セバスチャン・ベッテル（レッドブル）、ウエーバー、フェルナンド・アロンソ（ルノー）、ニコ・ロズベルグ（ウイリアムズ）、グロックの順で続く。序盤はバリチェロがバトンを従え、やや遅れながらマッサ以下が続いていった。

　19周目、上位陣の先導を切って2番手バトンがピットへ、続く20周目にバリチェロが入る。ここでブラウン勢はバトンが2回ピットへ作戦変更を行ったことを無線で通告。3回ピットのバリチェロはこれでリードタイムを大きく稼ぐ必要に迫られる。一方、2台を追いかけるマッサとベッテルは21周目に同時ピットインを行い、暫定4、5番手でレースに復帰した。

　中盤に入ると、トップのバリチェロは軽い燃料量を活かして一旦はリードを広げにかかったが、31周目に2回目のピットを行った後は、逆に上位陣からペースで遅れをとってしまう。バリチェロのペースはその後も伸び悩み、48周目にバトンが2回目のピットを済ますと両者のギャップは15秒ほどとなって、レースはバトンに優位な展開へと変わっていく。

　暫定トップのバリチェロは50周目に最後のピットインを行うと、ここでバトンが首位に浮上する。一方のバリチェロは中盤のペースダウンで最悪2番手のポジションをマッサ、ベッテルらに奪われることも心配されたが、3スティント目のマッサのペースが極端に落ちたため2番手キープに成功、これでレースの注目はマッサ、ベッテルにウエーバーを加えた3位争いに移っていくこととなった。

　2回ピット作戦を的中させたバトンはそのまま66周を走りきってトップでフィニッシュ。バリチェロが2位となる。注目の3位には、終盤バリチェロを追い詰める走りを見せたウエーバーが入り、中国に続いて今季2回目の表彰台を獲得。マッサはチェッカー目前まで4番手を守っていたが、50周を過ぎてから残りの燃料を調整するようチームから指示されたため、63周目にベッテル、最終ラップにはアロンソにも交わされ6位でフィニッシュとなってしまった。