Vettel non è mai stato disturbato alla conduzione del GP d'Europa, vinto con 10 secondi di vantaggio, ma la seconda Red Bull è stata battuta. Lo diceva Hamilton, che ciò era possibile, ma l'autore dell'impresa è stato invece Alonso, che ha costruito il suo secondo posto finale davanti a Webber grazie ad un inizio gara brillante, ad un sorpasso deciso e alla capacità dei box Ferrari di farlo ritornare davanti all'australiano all'ultimo pit-stop, dopo aver perso la posizione in quello precedente.

Appena fuori dal podio, ma ben staccato, troviamo Hamilton, seguito da Massa che solo per poco (e per un'indecisione dei box) arriva quinto, davanti a Button che si è trovato in gara senza kers. Questo in una gara che ha stabilito un record: quello di aver visto ben 24 monoposto al traguardo, ovvero tutte quelle partite senza alcun ritiro.

Inutile dire che dopo la gara a Valencia Vettel rafforza la sua posizione al comando della classifica mondiale, con 186 punti. A 77 di distanza c'è sempre Button ora però a pari punti con Webber. Mantengono le posizioni Hamilton e Alonso, rispettivamente a quota 97 e 87. Segue Massa con 42 punti.

La gara
Vettel e Webber restano davanti al via con Alonso che inizia benissimo (non tanto allo start, quanto nelle prime curve) e si piazza terzo davanti a Massa e Hamilton. L'inglese non è scattato benissimo, venendo superato da Massa che viene anche un po' bloccato da Webber, mentre Alonso trova un'ottima traiettoria all'esterno e supera entrambi alla seconda staccata. Sesto è Rosberg, poi Button, Schumacher e Sutil che ha passato Heidfeld.
Nelle fasi iniziali c'è Rosberg che tappa un po' Button finché il pilota McLaren riesce a passarlo un po' di forza, mentre le Ferrari sembrano perfettamente in grado di tenere il passo delle Red Bull ma non di attacarle. Dietro a Hamilton il distacco si fa consistente. Poi però Alonso comicnia a farsi sotto a Webber, facendo anche qualche piccolo errore, ma alla fine lo passa al ventesimo giro.
Nel frattempo Schumacher si mette in evidenza per aver danneggiato l'ala davanti contro Petrov dopo essere uscito dai box per il suo primo pit-stop. Decisivo per Alonso è il suo secondo, di pit-stop, perché se fino a quel momento lo spagnolo stava a circa 3 secondi da Vettel, poi rientra alle spalle di Webber che aveva sostituito le gomme al giro precedente. Va anche peggio a Massa, che per un problema alla pistola pneumatica della ruota posteriore sinistra perde circa 8 secondi. Così ci troviamo con queste posizioni: Vettel, Webber, Alonso, Hamilton, Massa, Button, Rosberg e Alguersuari.
Però il box Ferrari si prende la rivincita all'ultimo pit-stop, facendo rientrare Alonso davanti a Webber che aveva già cambiato le gomme mettendo quelle medie, che probablmente gli hanno fatto perdere un po' di tempo. Vettel intanto inanella giri veloci e quando tocca al suo pit-stop, a 10 giri alla fine, ha un vantaggio tale (quasi 30 secondi) da non impensierire. Rientra infatti con 9 secondi su Alonso. Mentre Webber fa un lungo in frenata cercando di recuperare sul ferrarista.
Dopo l'ultimo pit-stop di Massa, quando dunque tutti i primi ne hanno fatti tre (a parte Alguersuari con 2), la situazione vede Vettel davanti per una decina di secondi, poi Alonso e Webber, mentre Hamilton è quarto ma a una trentina di secondi dal capofila, seguito da Massa, Button, Rosberg, Alguersuari, Sutil e Heidfeld. Chi si può ancora giocare la posizione è proprio Massa, che si avvicina a Hamilton, ma ormai è troppo tardi per insidiare veramente il quarto posto finale (lo stesso vale per Sutil nei confronti di Alguersuari, ottavo) e così si arriva al traguardo a posizioni invariate.