4月13日下午，2019年F1中国大奖赛排位赛在上海国际赛车场结束。梅赛德斯车队博塔斯0.023秒优势，力压队友汉密尔顿拿到F1第1000场分站赛杆位，这也是他本赛季个人第一个杆位；法拉利车队维特尔、勒克莱尔三四位，红牛车队维斯塔潘、加斯利五六位、雷诺车队里卡多、霍肯伯格七八位，哈斯车队马格努森、格罗斯让九十位。五大车队包揽了正式比赛前五排发车位。阿尔法-罗密欧车队Kimi-莱科宁第13。
三次自由练习赛，法拉利和梅奔轮流称霸。三练中，博塔斯以1分32秒830夺得第一，维特尔（+0.392秒）和勒克莱尔（+0.418秒）分列第二和第三位，汉密尔顿落后队友0.859秒排名第四，其他车手都落后芬兰人超过1秒。比赛中，红牛二队车手阿尔本严重撞车，引发赛会红旗。
上海国际赛车场是由著名的德国设计师蒂尔克操刀打造，从空中鸟瞰，上赛道的形状呈“上”字型，它是F1赛事中最为优美、难度最高的赛道之一。本站比赛也是F1历史上的第1000场分站赛，是一个非常重要的里程碑。由于前两站比赛梅奔都包揽了前二，因此本站比赛对于法拉利能否咬住对手也是至关重要。本站比赛，倍耐力提供的轮胎仍然是红色的软胎、黄色的中性胎和白色的硬胎。
第一节：博塔斯强势排第一 勒克莱尔压哨第二
Q1倒计时开始后，威廉姆斯双雄率先登场。库比卡和拉塞尔先后出站。倒计时过去3分半钟，库比卡率先跑出1分37秒421，拉塞尔紧随其后以1分36秒821超到首位。他们也接着回到P房。而直到倒计时开始5分钟后，法拉利才成为第二个出站的车队，勒克莱尔和维特尔先后亮相，梅奔双雄也紧随其后。在法拉利开始进入计时圈后，其它车队也才纷纷出站。勒克莱尔遭遇慢车影响了速度，1分34秒069并不太快。维特尔1分33秒557很快超到第一，莱科宁1分34秒399暂列第三。倒计时还剩8分51秒，汉密尔顿1分33秒115登顶，但他四个轮子全部出线，但博塔斯立刻以1分32秒658超出。倒计时8分整，维斯塔潘1分33秒274超到第三。
1分钟后，梅奔双雄回到P房，其他做出成绩的车手也纷纷进站休整。倒计时还剩3分钟，大家纷纷出站做最后冲刺。排名前五的博塔斯、汉密尔顿、维斯塔潘、维特尔和霍肯伯格都没有再出站，而三练撞车的阿尔本和赛车有问题的乔韦纳奇都没有出站做成绩。勒克莱尔跑出1分32秒712升至第二，尽管后面车手排名也在停表前后不断变化，但被淘汰的名单终究没有发生变化。
本节被淘汰的车手是斯特罗尔、拉塞尔、库比卡以及没有出站做成绩的乔韦纳奇和阿尔本。
第二节：汉密尔顿压哨登顶 莱科宁被淘汰
Q2起表后，车手们并不急于出站。直到倒计时开始3分钟后，佩雷兹才率先出站，梅奔双雄紧随其后，其他车手也都跟在后面。除法拉利和梅奔的四辆赛车以及维斯塔潘是使用中性胎之外，其他人使用的都是软胎。
倒计时还剩8分多钟，佩雷兹率先跑出1分33秒559，但很快就被汉密尔顿以1分32秒603超出，但英国人还是有所失误，以致于博塔斯跑出1分31秒728，领先他0.875秒排在第一。未几，维特尔和勒克莱尔也先后以落后芬兰人0.504秒和0.596秒的成绩升至第二和第三位，维斯塔潘随后以1分32秒369升到第四。1分钟后，除因失误未能作出成绩的格罗斯让外，其他人都做出了成绩。大家开始陆续进站做最后准备。
倒计时还剩不到3分钟，大家再次出站。勒克莱尔和加斯利没有出站。停表后，格罗斯让、佩雷兹和霍肯伯格纷纷超越排在第十的莱科宁，不过只有格罗斯让和霍肯伯格成功逃离了降级区，汉密尔顿则在最后关头以1分31秒637超越队友升至首位，里卡多最终排在第十位低空掠过。
本节被淘汰的车手是科维亚特、佩雷兹、莱科宁、塞恩斯和兰多-诺里斯。
第三节：博塔斯拿下个人赛季第一杆
Q3倒计时开始2分钟后，大家才陆续出站，所有赛车搭载的都是软胎。倒计时还剩8分半钟，里卡多率先开始计时圈，1分34秒285暂列第一。汉密尔顿随后以1分31秒570升到榜首，不久，博塔斯以1分31秒563升到首位，维斯塔潘1分32秒089排在第三。随后，勒克莱尔1分32秒102排在第四，紧接着，维特尔以1分32秒001升到第三。倒计时还剩5分钟，所有人都回到P房做最后准备，此时只有马格努森和格罗斯让没有做出成绩。
倒计时还剩2分钟，所有赛车都再次出站。停表后，维斯塔潘赛车出现状况，没能完成最后一个冲刺圈，加斯利也没有提高成绩，马格努森和格罗斯让依旧没有成绩。杆位之争在梅奔两强之间进行，汉密尔顿没能刷新成绩，而博塔斯以1分31秒547再次刷新个人成绩，稳定了榜首位置。法拉利两强则是为第三名进行了激烈争夺，勒克莱尔1分31秒865先抢到第三，但随后被维特尔以1分31秒848超越。
最终，梅奔包揽前二：博塔斯拿到个人赛季第一杆，汉密尔顿排名第二。维特尔和勒克莱尔分列第三和第四，法拉利也包揽了正赛发车第二排。P5-P10分别为维斯塔潘、加斯利、里卡多、霍肯伯格、马格努森和格罗斯让。
以下为本次排位赛初步成绩表：
