A 29 éves versenyzőnek ez volt pályafutása 43. futamgyőzelme, Melbourne-ben karrierje második diadalát aratta, És először nyert a 2015. szeptember 20-án rendezett Szingapúri Nagydíj óta.
Vettel mögött a háromszoros vb-győztes Lewis Hamilton, a Mercedes brit pilótája ért célba másodikként, míg a dobogó alsó fokára csapattársa, a finn Valtteri Bottas állhatott fel.
A rajtnál Hamilton gond nélkül megtartotta az első helyet, a második kockából induló Vettel pedig - kis küzdelem után - elfordult az első kanyarban Bottas előtt. Egy kör után Hamilton, Vettel és Bottas mögött Kimi Raikkönen (Ferrari), Max Verstappen (Red Bull), Felipe Massa (Williams) volt a sorrend az első hat helyen.
Az élen Hamilton és Vettel között zajlott a csata, hol az egyikük, hol a másikuk körideje volt valamivel jobb, majd a 17. körben Hamilton autóján kerekeket cseréltek.
Vettel hét körrel később állt ki új abroncsokért, és Hamilton elé tért vissza a pályára.
A Ferrari német pilótája körről körre növelte az előnyét az élen, Hamiltonnak pedig idővel már arra kellett figyelnie, hogy mögötte csapattársa, Bottas egyre inkább közelített hozzá.
A hazai közönség előtt szereplő Daniel Ricciardo (Red Bull), aki műszaki problémák miatt két kör hátránnyal, a boxutcából vágott neki a futamnak, feladta a versenyt.
A hajrá kezdetére állandósult a különbség az első három helyezett között, Vettel hét másodperccel vezetett Hamilton előtt, akit valamivel több mint két másodperces lemaradással követett Bottas.
Az utolsó körökben az élmezőnyben már nem történt jelentős változás, Vettel másfél év szünet után nyert újra versenyt a Forma-1-ben, ezzel azt is bizonyította, hogy a Ferrari ebben az évben sokkal esélyesebb kihívója lesz az elmúlt három évben világbajnok és egyeduralkodónak számító Mercedesnek.
A világbajnokság két hét múlva, a Kínai Nagydíjjal folytatódik Sanghajban.
Végeredmény
1. Sebastian Vettel (német, Ferrari) 1:24:11.670 óra
2. Lewis Hamilton (brit, Mercedes) 9.975 másodperc hátrány
3. Valtteri Bottas (finn, Mercedes) 11.250 mp h.
4. Kimi Räikkönen (finn, Ferrari) 22.393 mp h.
5. Max Verstappen (holland, Red Bull) 28.827 mp h.
6. Felipe Massa (brazil, Williams) 1:23.386 perc h.
7. Sergio Perez (mexikói, Force India) 1 kör h.
8. Carlos Sainz Jr. (spanyol, Toro Rosso) 1 kör h.
9. Danyiil Kvjat (orosz, Toro Rosso) 1 kör h.
10. Esteban Ocon (francia, Force India) 1 kör h.