A Mercedesnek nem sikerült kettős győzelmet aratnia, Lewis Hamilton a Red Bull két pilótája, Mark Webber és Sebastian Vettel mögé esett vissza.

Rosberg a rajtnál megtartotta első helyét és a verseny nagy részében két másodperces előnye volt, akár a gumikat óvta, akár valódi sebességét mutatta meg.
Hamilton akkor veszítette el második helyét, amikor a biztonsági autót a pályára küldték az első kerékcseréket megelőzően.

A biztonsági autót Felipe Massa balesete miatt küldték a pályára. A brazil pilóta a Sainte Devote kanyarnál megismételte a harmadik szabadedzésen elszenvedett balesetét, a Ferrari pilótáját ellenőrzésre kórházba is szállították.
A balesetet követően a mezőny nagy része kereket cserélt, Rosberg és Hamilton is kiállt szerelőihez, ám a brit pilóta csak az egy körrel korábban kereket cserélő két Red Bull mögé tért vissza.
Hamilton ezt követően a futam további részét azzal töltötte, hogy támadta Webbert, a Rascasse kanyarnál ugyan ausztrál vetélytársa mellé ért, de előzni nem tudott.
Rosberget nem zavarta meg a verseny közbeni piros zászló. A futamot azért szakították meg, mert Max Chilton és Pastor Maldonado ütközött, a venezuelai pilóta a Tabac kanyarnál található gumifalba csapódott. Maldonado nem sérült meg a balesetben, Chiltont a versenybírák áthajtásos büntetéssel sújtották.
Miközben Rosberg a győzelemért hajtott a Vettel-Webber-Hamilton trió előtt, a mezőny többi része látványos és vad versenyzésbe kezdett.

A Force India pilótája, Adrian Sutil a Grand Hotel hajtűkanyarban bátran megelőzte Jenson Buttont és Fernando Alonsót.
A német pilóta ezt követően előnyt szerzett abból, hogy Kimi Räikkönen és Sergio Perez ütközött az alagút utáni sikánnál, a Lotus defektet kapott és Perez kiállni kényszerült.
Button a hatodik helyen zárt, korábban csapattársával, Perezzel küzdött, miközben a mexikói pilóta a sikán levágásával előzött. Perezt végül Button visszaengedésére utasították, de később tiszta előzést mutatott be az alagútból kijövet. A mexikói pilótának ugyanezen a helyen Alonsóval is akadt problémája, akkor a Ferrari pilótája vágta le a sikánt. Räikkönen volt a következő Perez listáján, de az előzési kísérlet balesettel végződött.

Alonso Buttonnal szemben pozíciót veszített, amikor a Perez-Räikkönen ütközés után a Rascasse kanyarnál feltorlódott a mezőny, végül a spanyol pilóta a hetedik helyen végzett. Jean-Eric Vergne a Ferrari mögött a nyolcadik lett.
Paul di Resta a 17. helyről indulva a kilencedik helyen ért célba, köszönhetően annak, hogy a kilencedik körben kereket cserélt és a gumikat megfelelően tudta kezelni.
Räikkönen a Perezzel történt ütközés után a 15. helyre esett vissza, ám végül az utolsó körben Nico Hülkenberget megelőzve a 10. helyen végzett.
A másik komolyabb eset akkor történt, amikor Romain Grosjean Daniel Ricciardo autójába hajtott a sikán előtt, újabb biztonsági autót küldtek a pályára néhány körrel a futam vége előtt.
Jules Bianchi szintén kiállni kényszerült, a Sainte Devote korlátjának csapódott, valószínűleg a Chilton-Maldonado balesetet követően a törmelékek okoztak sérülést autóján.
A 2013-as szezon hetedik versenyét, a Kanadai Nagydíjat június 9-én rendezik Montrealban.

A Monacói Nagydíj végeredménye:
| Hely | Versenyző | Csapat | Idő/Különbség |
| 1 | Nico Rosberg | Mercedes | 2:17:52.056 |
| 2 | Sebastian Vettel | Red Bull | +3.888 |
| 3 | Mark Webber | Red Bull | +6.314 |
| 4 | Lewis Hamilton | Mercedes | +13.894 |
| 5 | Adrian Sutil | Force India | +21.477 |
| 6 | Jenson Button | McLaren | +23.103 |
| 7 | Fernando Alonso | Ferrari | +26.734 |
| 8 | Jean-Éric Vergne | Toro Rosso | +27.223 |
| 9 | Paul di Resta | Force India | +27.608 |
| 10 | Kimi Räikkönen | Lotus | +36.582 |
| 11 | Nico Hülkenberg | Sauber | +42.572 |
| 12 | Valtteri Bottas | Williams | +42.691 |
| 13 | Esteban Gutiérrez | Sauber | +43.212 |
| 14 | Max Chilton | Marussia | +49.885 |
| 15 | Giedo van der Garde | Caterham | +1:02.590 |
| 16 | Sergio Perez | McLaren | +6 kör |
| -- | Nem értek célba: | ||
| -- | Romain Grosjean | Lotus | 63. kör |
| -- | Daniel Ricciardo | Toro Rosso | 61. kör |
| -- | Jules Bianchi | Marussia | 58. kör |
| -- | Pastor Maldonado | Williams | 45. kör |
| -- | Felipe Massa | Ferrari | 28. kör |
| -- | Charles Pic | Caterham | 7. kör |