Takuma Sato heeft de 104e Indy 500 op z’n naam geschreven. Rinus van Kalmhout finishte zijn eerste Indy als twintigste. 

Marco Andretti begint van pole op de Brickyard, maar moet deze positie vrijwel direct afstaan als Scott Dixon en Takuma Sato langszij komen. Daarachter rijden Ryan-Hunter-Reay en Nederlander Rinus van Kalmhout (Veekay.) 

Oud F1-cour Marcus Ericsson maakt in ronde 25 een fout in bocht 1, wat zorgt voor de tweede neutralisatie van de wedstrijd. Dat betekent dat veel coureurs een pitstop maken. In ronde 33 volgt de herstart waarbij Veekay drie dik een succesvolle inhaalactie doet aan de buitenkant van de baan. Als in ronde 48 de coureurs naar binnen komen die op een alternatieve strategie rijden, schuift Veekay door naar de derde positie achter leider Dixon en Rossi.

De Nederlander zoekt in ronde 60 opnieuw de pits op, maar zijn stop verloopt rampzalig. Veekay rijdt één van zijn monteurs aan en schampt de muur. De Nederlander verliest veel tijd en komt met een ronde achterstand terug op de baan. Door zijn fout krijgt een stop & go penalty waardoor Van Kalmhout terugvalt naar de 29e positie op 2 ronden achterstand. 

Dalton Kellett crasht in ronde 85 uit de wedstrijd, maar bij de herstart in de 93e ronde van de wedstrijd gaat het mis voor Conor Daly. Op koude banden spint hij van de baan bij het uitkomen van bocht 4. Oliver Askew moet uitwijken en komt hardhandig zijdelings in de muur terecht.

Het duurt tot ronde 101 voordat het veld weer wordt losgelaten. Alexander Rossi en Patricio O’Ward passeren Takuma Sato en pakken daarmee de tweede en derde positie, achter Scott Dixon. De Nieuw Zeelander beleeft een stevig gevecht met de Amerikaan om de koppositie, waarbij ze regelmatig stuivertje wisselen.

Als Alex Palou in ronde 122 op gelijke manier als Ericcsson van de baan schiet, komen de leiders van de wedstrijd naar binnen voor een nieuwe stop. Rossi wordt alleen weer weggestuurd op het moment dat Sato net aan komt rijden, waardoor de twee elkaar raken. De wedstrijdleiding stuurt Rossi daarom terug naar de achterkant van het veld. De Amerikaan maakt een stevige opmars terug naar voren tot hij in de muur klapt in ronde 145. 

Door het wegvallen van zijn concurrenten lijkt Dixon, die een strakke wedstrijd rijdt, onbedreigd op de overwinning af te rijden. Sato zet in ronde 157 de aanval in en neemt de leiding van de wedstrijd van Dixon over. Bij de laatste pitstops in de 173e ronde pakt Dixon kortstondig de leiding weer terug, maar moet ‘m kort daarna opnieuw afstaan aan de Japanner. Het blijkt de winnende move te zijn, omdat Sato de leiding niet meer uit handen zal geven.

De Japanner heeft geluk als zijn teamgenoot Spencer Pigot, met nog vijf ronden te gaan, zwaar crasht bij de ingang van de pitstraat. Het veld wordt niet meer vrijgegeven waardoor Takuma Sato voor de tweede keer in zijn carrière de Indy 500 op zijn naam weet te schrijven. Dixon wordt tweede. Graham Rahal finisht als derde.

Rinus Veekay weet de race uit te rijden, maar komt door zijn inschattingsfout in de pits slechts als 20e over de finish. De 19-jarige Nederlander rijdt (op zijn fout na) een sterke race, waarbij hij snelle en strakke ronden rijdt en veel plaatsen goed maakt. Uiteindelijk finisht hij één plaats voor Fernando Alonso die een kleurloze wedstrijd rijdt en eveneens door een verkeerde inschatting in de pits op achterstand komt te liggen.