Das Qualifying bestand aus drei Teilen mit einer Nettolaufzeit von 45 Minuten. Im ersten Qualifying-Segment (Q1) hatten die Fahrer 18 Minuten Zeit, um sich für das Rennen zu qualifizieren. Die besten 15 Fahrer erreichten den nächsten Teil. Vettel war Schnellster. Die beiden Toro Rosso-Piloten, Giancarlo Fisichella, Nelson Piquet jr. und erneut Hamilton schieden aus. Für den amtierenden Weltmeister Hamilton war es das zweite Ausscheiden in Q1 in Folge.
Der zweite Abschnitt (Q2) dauerte 15 Minuten. Die schnellsten zehn Piloten qualifizierten sich für den dritten Teil des Qualifyings. Vettel war erneut Schnellster. Heidfeld, Kazuki Nakajima, Glock, Kovalainen und Adrian Sutil schieden aus.
Der letzte Abschnitt (Q3) ging über eine Zeit von zwölf Minuten, in denen die ersten zehn Startpositionen vergeben wurden. Vettel fuhr mit einer Zeit von 1:28,316 Minuten wieder die Bestzeit und sicherte sich die Pole-Position vor Button und Barrichello.<ref>Großer Preis von Türkei 2009 - Startaufstellung - Formel-1-Datenbank. Abgerufen am 30. November 2023.</ref> Für Vettel war es die erste Pole bei trockenen Streckenverhältnissen und die dritte seiner Karriere.
Einen besonders guten Start erwischte Rosberg, der von Platz neun startend bis auf Platz fünf vorfuhr. Der von Platz eins startende Vettel behauptete beim Start seine Führung vor Button. Der Deutsche blieb allerdings nicht lange an der Spitze des Feldes: Nachdem ihm ein Fahrfehler in der ersten Runde unterlief, wurde er von Button überholt, der darauf schnell davon zog. Der Brite musste seine Führung im weiteren Rennverlauf nur beim Boxenstopp für eine Runde an Mark Webber abgeben, der nach dieser Führungsrunde ebenfalls auftanken musste.
Der Australier war wie Button mit einer Zwei-Stopp-Strategie unterwegs, wohingegen Vettel dreimal stoppen musste. Vettels Strategie erwies sich im Nachhinein als unglücklich: Während sein Teamkollege freie Fahrt hatte, wurde Vettel einige Runden vom Führenden Button aufgehalten und konnte somit nicht bis ans Limit gehen. Am Ende belegte Vettel hinter Webber den dritten Platz. Rennsieger wurde Button, der im siebten Grand Prix seinen sechsten Sieg einfuhr. Für den Briten war es der siebte Rennsieg seiner Karriere. Die weiteren Punkte gingen an Trulli, Rosberg, Massa, Kubica und Glock.
Während das Rennen für Button wieder einmal optimal verlief, wurde sein Teamkollege vom Pech verfolgt: Nachdem Barrichello beim Start vom dritten Platz nicht gut wegkam, belegte er nach einer Runde nur noch den zwölften Platz. Vor ihm lag Kovalainen, der im Gegenteil zu Barrichello über KERS verfügte und dem schnelleren Brasilianer ein Überholmanöver unmöglich machte. In der siebten Runde drehte sich der Routinier nach einem gewagten Manöver gegen Kovalainen und fiel auf den siebzehnten Platz zurück. Nachdem er relativ schnell an Hamilton und Piquet vorbeizog, lief Barrichello auf Sutil auf. Der Deutsche gab den 14. Platz nicht kampflos her und so kam es schließlich zu einer Kollision zwischen den beiden Piloten, bei der sich Barrichello den Frontflügel beschädigte. Nach einem Reparaturstopp fand sich Barrichello auf dem letzten Platz wieder. Elf Runden vor Schluss musste Barrichello das Rennen mit Getriebeproblemen in der Boxengasse beenden.<ref>Großer Preis von Türkei 2009 - Klassifikation - Formel-1-Datenbank. Abgerufen am 30. November 2023.</ref>
In der Fahrer- und Konstrukteurswertung blieben die ersten drei Positionen unverändert.
Vereinigtes KonigreichDatei:Flag of the United Kingdom.svgBrawn GP Formula 1 Team<ref group="M">Die Startnummern 18 und 19 wurden wegen des Rückzugs des Honda-Teams nicht vergeben. Das Nachfolgeteam Brawn GP bekam als Neuling traditionell die letzten Startnummern, das Team Force India rückte aus Marketinggründen nicht auf.</ref>
.svg){kind=link}
