F1スペインGPは地元の英雄フェルナンド・アロンソがうれしい母国初優勝を飾った。2位にミハエル・シューマッハー、3位はジャンカルロ・フィジケラとなった。
スーパーアグリの佐藤琢磨は17位完走、フランク・モンタニーは2戦連続リタイアでレースを終えている。
なお、BMWザウバーのジャック・ビルヌーブは(予選14番手)はヨーロッパGP後にエンジン交換を行ったため10番手降格。これによりビルヌーブは最後尾からのスタートとなった。
よく晴れ渡る空の下、気温26度、路面温度40度、湿度46%というコンディションでスペインGPの決勝が午後2時(現地時間)からスタート。各車一斉に1コーナーに飛び込む中、9番手グリッドからスタートしたキミ・ライコネンが4台抜きを果たし5番手に浮上することに成功している。
オープニングラップを終えてトップ10はフェルナンド・アロンソ、ジャンカルロ・フィジケラ、ミハエル・シューマッハー、フェリペ・マッサ、ライコネン、ルーベンス・バリチェロ、ジェンソン・バトン、ヤルノ・トゥルーリ、ラルフ・シューマッハー、ニック・ハイドフェルドという順位となった。
レース序盤は、アロンソが周回を重ねる度にファステストラップを更新し、10周目には2番手を走る僚友フィジケラとの差を7.4秒、その後方を走る3番手ミハエルとの差を9.3秒にまで拡げていった。
それとは対照的に、11周目になると佐藤琢磨がターン3でスピンを演じるも再走を果たしそのままピットへ。琢磨はタイヤを交換して再びレースに復帰している。その直後にモンタニーもピットイン。するとモンタニーはそのままガレージへと向かい無念のリタイアに終わった。
15周目になると、トヨタのラルフ・シューマッハーとトゥルーリが1コーナーでチームメイト同士の接触。これによりラルフは左フロントウイングを破損し緊急ピットイン。ラルフはその後ピットで修復して再走を果たしている。
16周目に入ると、アロンソが上位陣の中でいち早く1回目のピットイン。その2周後にフィジケラがピットインしている間に、モントーヤがターン1でコースオフ。モントーヤはそのままマシンを降り2戦連続でリタイアに終わった。このあたりから他のマシンもピットインを行ない、19周目にマッサ、22周目にライコネン、23周目にミハエル、24周目と25周目にバリチェロとバトンが1回目のピットインを行っている。
32周目になると、一端は再走を果たしたラルフであったが、2回目のピットイン時にそのままガレージへと向かいリタイアとなった。6番手からスタートしたラルフにとっては残念な結果となった。
レースの半分を終えた33周目のトップ10はアロンソ、ミハエル、フィジケラ、マッサ、ライコネン、バトン、バリチェロ、ハイドフェルド、トゥルーリ、ウエーバーという順位。アロンソとミハエルの差は10.5秒。その後方3番手を走るフィジケラとの差は20.3秒となり、アロンソが速さをみせつけていった。