Ngay từ vạch xuất phát, Valtteri Bottas đã sớm vượt qua Max Verstappen và suýt chút nữa vượt qua cả Lewis Hamilton, dù bị một chú ong lớn bám trên kính mũ bảo hiểm gây ảnh hưởng tầm nhìn. Khi Hamilton thực hiện án phạt cộng 5 giây, Valtteri Bottas đã vươn lên dẫn đầu chặng đua và cán đích với 7,7 giây nhanh hơn Verstappen. Hamilton bị tụt xuống vị trí thứ 11 sau hai án phạt cộng 5 giây, nhưng vẫn kết thúc chặng đua với vị trí thứ ba trên bục nhận giải.
Mặc dù bị Valtteri Bottas vượt mặt và không thể thách thức đội Mercedes, Max Verstappen vẫn tìm được niềm an ủi khi về đích trước Hamilton.
Trong khi đó, Sergio Perez đã mang đến niềm vui cho đội Racing Point khi vượt qua Daniel Ricciardo của Renault để về đích thứ tư. Ricciardo giữ vững vị trí thứ năm dù bị cộng thêm 5 giây vào thời gian đua do không tuân thủ quy tắc giới hạn tại góc cua số 2 khi anh vượt qua đồng đội của mình là Esteban Ocon.
Xe an toàn đã phải xuất hiện 2 lần trong chặng đua, khi Carlos Sainz đâm bánh trước bên trái vào tường và khi Lance Stroll bị Charles Leclerc đâm tại góc cua số 4. Leclerc đã thoát án phạt cho sự cố này và về đích thứ 6 vào một buổi chiều mà đồng đội của anh, Sebastian Vettel vật lộn để cán đích ở vị trí số 11.
Kết quả Top 10 chặng đua Russian Grand Prix 2020
1. Valtteri Bottas, Mercedes
2. Max Verstappen, Red Bull
3. Lewis Hamilton, Mercedes
4. Sergio Perez, Racing Point
5. Daniel Ricciardo, Renault
6. Charles Leclerc, Ferrari
7. Esteban Ocon, Renault
8. Daniil Kvyat, AlphaTauri
9. Pierre Gasly, AlpaTauri
10. Alexander Albon, Red Bull