独走ハミルトンがサインを見逃す失敗を犯して後退
圧倒的な速さでフロントロウを独占したメルセデス2台のうち、バルテリ・ボッタスがスタートダッシュに失敗。ポールポジションから危なげなく独走態勢を築いていた王者ルイス・ハミルトンがまたも楽勝か、と思われたレース展開が「急変」したのは19周目だった。
ケビン・マグヌッセン（ハース）がトラブルでピットレーン入口にマシンを止め、オイルが撒き散らされていたためセーフティカーが投入される。通常ならここでほぼ全車がタイヤ交換のためピットインするところ（スロー走行するセーフティカー中のタイヤ交換は通常走行時のタイヤ交換に比べて、走行中のクルマとの相対的なタイムロスが少なく済むため）だが、実はクルマが停まった場所が危険と判断したレースディレクターは「ピットレーンクローズド（ピットイン禁止）」のサインを出していた。
しかし、ハミルトンとアントニオ・ジョビナッツィの2台はこのサインを見逃してピットイン、タイヤを交換してしまう。両者には10秒のストップ＆ゴーペナルティが課せられ（再びピットインをするため、都合30秒以上のロスになる）、ハミルトンはここで実質的に優勝の権利を失ってしまった。
イタリアGPの決勝スタート。ポールポジションからルイス・ハミルトン（メルセデスAMG】がリードを広げて行く。波乱が起きる19周目まではハミルトンのレースだった。
赤旗再スタートでガスリーがトップに躍り出る
レースはその後、22周目のピットエントリーオープンによってタイヤ交換を行なっていなかった各車がピットイン。しかし24周目の再開直後にシャルル・ルクレール（フェラーリ）がクラッシュし、赤旗中断となってしまう。
そして27分の中断を挟んでスタンディングスタートでの再開となる「第2ヒート」で3番手グリッドという有利なポジションを得ていたのが、マグヌッセンのトラブルの直前にタイヤ交換を済ませ、一連の混乱とは無縁だったガスリーだった。
注目の再スタートで2番グリッドのランス・ストロール（レーシング・ポイント・メルセデス）を出し抜いたガスリーは、ハミルトンがペナルティ消化のピットインに入ったことで首位に浮上。その後はライバルをオーバーテイクしながら猛追してきたカルロス・サインツ（マクラーレン・ルノー）を抑え切ってトップのままチェッカーを受けた。
F1初優勝を遂げたガスリーは「想像もしていなかった展開で、勝ったことが信じられない。チャンスをくれたチームに感謝したい」と歓喜。フランス人の優勝はオリビエ・パニスがリジェ・無限ホンダで勝った1996年のモナコ以来24年ぶり。アルファタウリにとっては2008年の同じイタリアGPでセバスチャン・ヴェッテル（当時はトロロッソ）が挙げた殊勲に続く2勝目、ホンダにとってはシーズン2勝目となった。
ホンダ勢はダニール・クビアト（アルファタウリ・ホンダ）が9位。レッドブル・ホンダは不振でアレキサンダー・アルボンが15位。マックス・フェルスタッペンはパワーユニットトラブルでリタイアとなっている。
次戦第9戦トスカーナGPは、9月11日〜13日、イタリア・フィレンツェ近郊のムジェロ・サーキットで開催される。
赤旗再スタート後トップに立ったピエール・ガスリーは、カルロス・サインツ（マクラーレン・ルノー）の猛追を抑え切ってトップのままチェッカーを受けた。
トロロッソ時代も含めアルファタウリとホンダがタッグを組んで50戦記念という節目のレース、またチームの本拠地イタリアで優勝を飾ったピエール・ガスリー。素晴らしい勝利だった。
2020年第8戦イタリアGP 決勝 結果
優勝 10 P.ガスリー （アルファタウリ・ホンダ） 53周
2位 55 C.サインツ （マクラーレン・ルノー）+0.415ｓ
3位 18 L.ストロール （レーシングポイント・メルセデス）+3.358ｓ
4位 4 L.ノリス（マクラーレン・ルノー）+6.000ｓ
5位 77 V.ボッタス（メルセデスAMG）+7.108ｓ
6位 3 D.リカルド（ルノー）+8.391ｓ
7位 44 L.ハミルトン（メルセデスAMG）+17.245ｓ
8位 31 E.オコン（ルノー）+18.691ｓ
9位 26 D.クビアト（アルファタウリ・ホンダ）+22.208ｓ
10位 11 S.ペレス （レーシングポイント・メルセデス）+23.224ｓ
15位 23 A.アルボン （レッドブル・ホンダ）+37.533ｓ
リタイア 33 M.フェルスタッペン（レッドブル・ホンダ）
F1ドライバーズランキング（第8戦終了時）
1位 L.ハミルトン（メルセデスAMG）164
2位 V.ボッタス（メルセデスAMG）117
3位 M.フェルスタッペン（レッドブル・ホンダ）110
4位 L.ストロール （レーシングポイント・メルセデス）57
5位 L.ノリス（マクラーレン・ルノー）57
6位 A.アルボン （レッドブル・ホンダ）48
F1コンストラクターズランキング（第8戦終了時）
1位 メルセデスAMG 281
2位 レッドブル・ホンダ 158
3位 マクラーレン・ルノー 98
4位 レーシングポイント・メルセデス 82
5位 ルノー 71
6位 フェラーリ 61
7位 アルファタウリ・ホンダ 47
