A rajt után Sepangtól megszokottan nagy volt a tolongás és a helyezkedés a nyújtott 1-es és 2-es kanyarban, de az első három helyezett sorrendje változatlan maradt. Hamilton megtartotta a vezetést, Rosberg pedig nem tudta megkerülni Vettel Ferrariját. Hátrébb Carlos Sainz és Felipe Nasr is több pozíciót javított, utóbbi pilóta mindezt Kimi Raikkönen bánatára tette, hiszen összekoccant a finnel, defektet okozva a Ferrari bal hátsó kerekén. Raikkönennek egy teljes kört meg kellett tennie, mire beért a bokszba, kerékcseréje után pedig a mezőny végére került.
Aztán egy a 4. körben történt eset alaposan meghatározta a verseny képét, Marcus Ericsson ugyanis hibát vétett az 1-es kanyar féktávjánál, megpördült és elásta a kavicságyban Sauberjét. Veszélyes helyen állt meg, így a pályára lépett a biztonsági autó, maga mögé gyűjtve a mezőnyt. Ennek csak egyik hozománya volt, hogy Raikkönen visszazárkózhatott a többiek mögé - a győzelem sorsára jóval nagyobb hatást gyakorolt, hogy a Mercedes a csapatok többségéhez hasonlóan úgy döntött, máris kerékcserére hívja versenyzőit. Hamilton és Rosberg kihajtottak, és ekkor a csapatnál még úgy számoltak, hogy ezzel együtt is meg tudják majd oldani két kiállással a versenyt.
Vettel azonban a pályán maradt, átvette a vezetést, és 10 másodperces előnyre is szert tett, mire a Mercedesek átverekedték magukat a hozzá hasonló taktikát választó Nico Hülkenbergen, Romin Grosjeanon, Carlos Sainzon és Sergio Perezen.
Amikor a német kiállt, a harmadik helyre jött vissza, de hamarosa ritkán látható látványt okozott, amikor megelőzött egy Mercedest a gumijaival küszködni kezdő Rosberg képében. Közben Hamiltonra is nagy lépésekben zárkózott fel, és amikor éppen elment volna mellette az utolsó kanyarban, a brit ismét a bokszba hajtott - ekkor még csak a verseny féltávjánál tartottunk, így biztosnak tűnt, hogy a Mercedes nem fogja kibírni egy szett gumival a végéig.
Valóban így történt, amikor Vettel is túl volt 2., a Mercedesek pedig a 3. kiálláson, Hamiltonnak 15 másodperces hátrányt kellett volna ledolgoznia a kemény gumikon nagyjából ugyanennyi kör alatt. Ehhez közel sem volt elég jó a tempója, és bár Rosberget az egész futam során maga mögött tartotta, Vettellel nem tudott mit kezdeni, így be kellett érnie a második hellyel. A Ferrari majdnem kétévnyi szünet után tért vissza a dobogó tetejére, és hosszú idő után most először győzte le valaki erőből a két hete még érinthetetlennek tűnő Mercedeseket.
Másoknak nem volt beleszólásuk a dobogós helyek sorsába, viszont figyelemreméltó formát láthattunk Raikkönentől, aki a mezőny végéről tudta magát előreverekedni a kényelmes 4. helyre, tovább nyomatékosítva a Ferrari hatalmas javulását.
Mögötte az üldözők szépen párba rendeződtek. A Williams kicsit a senki földjén haladt az első két csapat és a többiek között. Felipe Massa és Valtteri Bottas végig közel voltak egymáshoz, és Bottas az utolsó előtti körben vette át az 5. helyen brazil csapattársától.
A két Toro Rosso követte őket, ott Max Verstappen szintén egy szép előzéssel került Carlos Sainz elé. A holland ezzel az F1 történetének legfiatalabb pontszerzője lett, de ennél is érdekesebb, hogy a fiókcsapat mindkét autója a Red Bullok előtt végzett. Danyiil Kvjat és Daniel Ricciardo ugyanis csak a 9. és 10. helyen gurultak be a célba egy kalandos verseny után, amely során az orosz kétszer is megelőzte az ausztrált a pályán.
A McLarenek nem jutottak el a célig. Bár képesek voltak harcolni a mezőny alsó felével, a Force Indiákkal és a Sauberrel, Fernando Alonso és Jenson Button autója is elromlott a cél előtt.
A Force India pilótái azzal hívták fel magukra a figyelmet, hogy mindketten 10 másodperces büntetést kaptak, amit a bokszkiállásuk során töltöttek le. Nico Hülkenberg Kvjattal, Sergio Perez pedig Romain Grosjeannal ütközött.
A Manor csak egyik autójával tudott elrajtolni, Roberto Merhi azonban teljesíteni tudta debütáló futamát 3 kör hátránnyal befutva a célba.
A nap sztorija viszont egyértelműen Sebastian Vettel, aki az új V6-os érában a Ferrari motor első győzelmét aratta, amely után hosszú időt követően ismét egymás után hallhattuk a német és az olasz himnuszt a dobogón.
A Malajziai Nagydíj végeredménye:
# | Versenyző | Csapat | Idő |
1 | Sebastian Vettel | Ferrari | 1:41:05.793 |
2 | Lewis Hamilton | Mercedes | 8.569 |
3 | Nico Rosberg | Mercedes | 12.310 |
4 | Kimi Raikkönen | Ferrari | 53.822 |
5 | Valtteri Bottas | Williams-Mercedes | 1:10.409 |
6 | Felipe Massa | Williams-Mercedes | 1:13.586 |
7 | Max Verstappen | Toro Rosso-Renault | 1:39.085 |
8 | Carlos Sainz | Toro Rosso-Renault | 1 kör |
9 | Danyiil Kvjat | Red Bull-Renault | 1 kör |
10 | Daniel Ricciardo | Red Bull-Renault | 1 kör |
11 | Romain Grosjean | Lotus-Mercedes | 1 kör |
12 | Felipe Nasr | Sauber-Ferrari | 1 kör |
13 | Sergio Perez | Force India-Mercedes | 1 kör |
14 | Nico Hülkenberg | Force India-Mercedes | 1 kör |
15 | Roberto Merhi | Manor-Ferrari | 3 kör |
- | Pastor Maldonado | Lotus-Mercedes | kiesett |
- | Jenson Button | McLaren-Honda | kiesett |
- | Fernando Alonso | McLaren-Honda | kiesett |
- | Marcus Ericsson | Sauber-Ferrari | kiesett |
- | Will Stevens | Manor-Ferrari | nem indult |