Az imolai első rajtsor az év két bajnoki aspiránsáé lett - Kimi Raikkönen szerezte meg a pole-t a két időmérő edzés összeadott idejével Fernando Alonso előtt, Michael Schumacher azonban a kvalifikáción elkövetett hibája miatt csak a 13. helyről rajtolhatott a szezont egyébként is gyengén kezdő Ferrarival.
Raikkönen a rajtnál megtartotta a vezetést, és hamarosan tökéletes példáját adta annak, hogy a McLaren 2005-ben a leggyorsabb, de egyúttal az egyik legmegbízhatatlanabb autó is volt. A finn hamar jelentős előnyre tett szert üldözőivel szemben, ám menetelése nem tartott sokáig, hiszen a 9. körben műszaki hiba miatt a bokszba hajtott és csendben feladta a versenyt, ezzel Alonsót juttatva vezetéshez.
A spanyol dolgát senki nem zavarta, a mögötte álló Jenson Button sem tudott rá közeledni, de bizonyára ő maga sem gondolta, hogy az ekkor még a mezőny közepén senyvedő Michael Schumacher jelenti majd számára a legnagyobb veszélyt. A német az első etapban beragadt testvére Toyotája mögé, nem tudott előzni, de eltolt kétkiállásos taktikájával hirtelen több autót is átugrott, és a 25. körben már a harmadik helyen rangsorolták.
A Ferrari pedig hamarosan a mezőny leggyorsabbjává vált, és üldözőbe vette az előtte állókat. Buttonnal szembeni 20 másodperces hátrányát 12 kör alatt dolgozta le, és úgy ugrotta át a BAR-Hondát a sikánban, mintha az ott sem lett volna. Alonsóra is felzárkózott, és a második kerékcseréjéről kiérkezve már közvetlenül a spanyol sarkában loholt.
13 körös feszült játszma következett, amely során a német végig tapadt a Renault-ra, és többször, több helyen is megpróbált elmenni mellette, de a hirtelen megtáltosodó Ferrari tempófölénye sem volt elég ahhoz, hogy utat találjon Alonso mellett a szűk imolai pályán. A sorrend nem változott közöttük, Alonso máig egyik legnagyobb győzelmét aratva elsőként haladt át a célvonalon, kettőjük csatáját pedig még az elkövetkező évek során is sokat emlegették.
A harmadik Button lett, ám a futam után mind őt, mind pedig az 5. helyen célba érő Takuma Satót kizárták, miután az FIA rájött, hogy a BAR trükközött benzintankkal, és egy rejtett tartályt is elhelyeztek az autóban. A vétséget olyan súlyosnak találták, hogy a csapatot a következő két futamra el is tiltották a részvételtől. A san marinói harmadik helyet így a McLaren tesztpilótája, a sérült Juan Pablo Montoya helyére beugró Alex Wurz szerezte meg.
