C'est la deuxième édition du Grand Prix d'Espagne à se dérouler à Jerez, mais il y a beaucoup moins de spectateurs que l'année précédente. L'avenir de cette épreuve est donc menacé.

Après sa courte apparition à Monza, l'écurie Coloni est de retour, toujours avec Nicola Larini comme pilote.

Pour cette course Patrick Head poursuit sa politique d'alternance concernant les suspensions actives. Cette fois c'est Mansell qui bénéficie de ce système.

Malgré cet avantage en faveur de Mansell, c'est Piquet qui signe la pole, l'Anglais devant se contenter de la deuxième place. Les Ferrari sont en deuxième ligne, Berger devant Alboreto. Senna est cinquième, devant Fabi, Prost, qui a connu de sérieux soucis de boîte de vitesses, et Boutsen. Les Brabham de Patrese et de Cesaris sont en cinquième ligne. Johansson n'est qu'onzième. Larini obtient la qualification de la Coloni qui dispute donc son premier Grand Prix. Les deux Osella restent sur le carreau.

Départ: Piquet et Mansell s'élancent sans difficulté. Senna prend un bon départ et se retrouve troisième devant les Ferrari.

1er tour: Dans Ducados, le dernier virage, Mansell se jette à l'intérieur et surprend Piquet. L'Anglais mène donc ce premier tour devant Piquet, Senna, Berger, Alboreto, Boutsen, Fabi, de Cesaris, Prost et Cheever.

2e: Dans la ligne droite de départ Piquet tente de prendre l'aspiration derrière Mansell, sans succès. Senna est dans le sillage des Williams.

3e: Les Williams prennent du champ sur Senna et les Ferrari.

5e: Mansell et Piquet s'envolent en tête de l'épreuve. Relégué à sept secondes de Mansell, Senna contient difficilement les Ferrari et les Benetton. C'est le début d'une résistance de près de soixante tours.

6e: Campos part en tête-à-queue en essayant de passer Fabre. Il repart dernier.

7e: Prost prend la huitième place à de Cesaris.

8e: Berger se fait de plus en plus pressant face à Senna.

9e: Larini abandonne à cause d'un bris de suspension.

10e: Deux secondes d'écart entre Mansell et Piquet. Berger menace toujours Senna, avec Alboreto et les Benetton sur ses talons. Prost remonte sur ce petit train.

11e: Fabre est au ralenti à cause d'un problème d'embrayage. Il revient au stand AGS pour abandonner.

12e: Johansson prend la dixième place à Cheever.

13e: Dans le premier virage Alboreto se jette à l'intérieur et passe Berger. L'Italien lance à son tour la chasse contre Senna.

15e: L'écart entre Mansell et Piquet augmente et est désormais de plus de trois secondes. Le groupe Senna est à vingt secondes du leader. Danner est à son stand à cause d'un souci technique.

17e: Alboreto ne fait pas mieux que Berger derrière Senna. Le Brésilien est toujours accroché à la troisième place. Fabi a légèrement décroché de ce groupe et se retrouve menacé par Prost.

18e: Le groupe Senna prend un tour à Campos dans la dernière portion du circuit. Boutsen essaie de profiter de la manœuvre pour déborder Berger dans la ligne droite principale, mais l'Autrichien résiste. Johansson passe de Cesaris. Patrese est au stand Brabham pour changer de pneus. Il se retrouve 23ème et avant-dernier.

20e: Mansell compte quatre secondes d'avance sur Piquet. Senna et ses poursuivants sont à vingt-cinq secondes.

21e: Cheever s'arrête aux stands pour changer de pneumatiques.

24e: Mansell a encore gagné une seconde d'avance sur Piquet. A trente secondes du leader, Senna contient toujours le même groupe.

26e: Ghinzani abandonne du fait d'une panne d'allumage.

27e: Prost s'arrête pour changer de pneus (11.3s). Il ressort neuvième, derrière Johansson. De Cesaris a cassé sa boîte de vitesses et doit renoncer.

29e: Fabi effectue son changement de pneus. L'arrêt dure dix-huit secondes et l'Italien repart neuvième, derrière les McLaren.

32e: Arrêt de Boutsen. Le Belge repart huitième... derrière Prost. Le Français a fait une excellente opération en s'arrêtant le premier car il est désormais en mesure de doubler tous les pilotes du groupe Senna lorsque ceux-ci s'arrêteront... ou même avant.

33e: Senna a pris du champ sur Alboreto. Deux secondes les sépare désormais. Alboreto et Berger sont en train de perdre leurs places sur le podium.

35e: Mansell creuse encore l'écart sur Piquet, visiblement peu à l'aise. Les Ferrari sont revenues derrière Senna. Johansson change ses pneus (8.1s.) et ressort en neuvième position.

36e: Derrière Mansell, Prost est l'homme le plus rapide en piste. Il remonte assez rapidement sur Berger. Alboreto fait le forcing derrière Senna mais sans succès.

38e: Prost est maintenant plus rapide que Mansell et n'est plus qu'à sept secondes de Berger.

39e: Johansson passe Fabi qui semble en difficulté.

40e: Cinquante secondes séparent désormais Mansell de Senna. Prost a les Ferrari en point de mire.

41e: Mansell possède maintenant vingt-trois secondes de marge sur Piquet. Alboreto tente de déborder Senna dans le premier virage, mais le Brésilien ferme la porte.

42e: Fabi abandonne en panne de moteur.

43e: Mansell effectue son changement de pneus. Il repart après onze secondes d'arrêt, toujours premier mais juste devant Piquet. Le Brésilien essaie d'en profiter pour passer mais l'Anglais est inébranlable.

44e: Prost est dans les roues de Berger. L'Autrichien cherche à se débarrasser d'Alboreto qui est trop lent. Dans la dernière épingle Ducados, Berger plonge à l'intérieur et passe son équipier. Mais à la réaccélération Prost, qui s'était placé dans le sillage de Berger, fait l'intérieur aux deux Ferrari et les double d'un seul coup. Le voici quatrième.

46e: Changement de pneus de Piquet. L'arrêt s'éternise et dure dix-neuf secondes. Le Brésilien repart juste devant Berger, mais derrière Prost, désormais troisième. Le Français attaque Senna pour la deuxième place.

47e: Mansell compte désormais trente secondes d'avance sur un trio composé de Senna, Prost et Piquet. Berger et Alboreto sont distancés. Nannini abandonne en panne de turbo. Berger entre aux stands pour changer de pneus, en coupant allègrement l'échappatoire.

48e: Dans la montée vers le premier virage Piquet déborde Prost par l'extérieur. Le Brésilien est passé mais loupe son freinage et part en tête-à-queue. Toujours sur la piste, il se relance, mais a perdu deux places récupérées par Alboreto et Boutsen. Berger est ressorti des stands en septième position.

49e: Prost est derrière Senna et a été rattrapé par Alboreto et Boutsen. Cependant le Belge a été gêné par Cheever. Berger signe le meilleur tour en course: 1'26''986'''.

50e: Piquet revient dans le sillage du groupe Senna.

51e: Boutsen passe Alboreto à l'épingle Ducados. Piquet est sur les talons de ces deux pilotes.

52e: Boutsen est revenu dans les échappements de Senna et de Prost. Alboreto effectue son changement de gommes (8.1s.) et repart huitième, derrière Johansson. Danner met pied à terre à cause d'un souci de boîte vitesses.

54e: Senna, Prost, Boutsen et Piquet sont roues dans roues. Berger est à environ trois secondes de ce groupe. Streiff part en tête-à-queue juste devant ce peloton, mais heureusement se retrouve dans le gazon. Il parvient à repartir.

55e: Senna et cie arrivent sur Nakajima, qui s'écarte sportivement devant les poursuivants de son équipier. Mais Prost commence à être en difficulté. Il commet une erreur et se fait passer par Boutsen et par Piquet.

56e: Boutsen est désormais à la poursuite de Senna.

57e: Dans le premier virage Piquet se montre dans les rétroviseurs de Boutsen. Juste derrière, Berger déborde Prost. Palmer heurte Arnoux en essayant de lui prendre un tour et finit sa course dans les graviers. C'est un désastre pour l'Anglais qui, neuvième, était en tête de la course des moteurs atmosphériques.

59e: Mansell compte 33 secondes d'avance sur Senna qui contient toujours Boutsen, suivi de très près par Piquet et Berger. Prost est légèrement distancé, puis viennent Johansson, Alboreto, Alliot et Cheever. Arnoux est dans les stands où il abandonne après son choc avec Palmer.

60e: Piquet déborde Boutsen par l'intérieur du premier virage. Plus loin, Alboreto prend la septième place à Johansson.

61e: Piquet harcèle Senna à son tour. Prost est revenu dans les roues de Berger et le double sans problème. Alboreto et Johansson reviennent sur l'Autrichien.

62e: De la fumée s'échappe de la Ferrari de Berger. L'Autrichien continue sans s'en soucier. Dans la partie sinueuse du circuit Piquet tente désespérément de déborder Senna, mais celui ferme la porte à chaque fois et donne des coups de freins.

63e: Piquet prend l'aspiration derrière Senna à l'abord du premier virage. Il passe à l'intérieur, Senna tente de résister mais cette fois doit lever le pied pour éviter l'accrochage. Le jeune Brésilien a enfin cédé ! Dans les deux virages suivants il se fait aussitôt doubler par Boutsen et Prost. Ses pneus sont détruits et il ne peut plus qu'espérer terminer la course. En revanche Berger doit lui renoncer, son moteur ayant complétement rendu l'âme.

64e: Alboreto et Johansson chassent Senna, mais devant eux se trouve Cheever, à un tour, lui-même bloqué par la Lotus.

65e: Alboreto se débarrasse de Cheever, puis double Senna.

67e: Dans la grande courbe à gauche Piquet commet une erreur et tire tout droit dans l'herbe. Il repart aussitôt mais s'est fait passer par Boutsen. Toutefois au virage suivant le Belge perd ses freins, part en tête-à-queue et atterrit dans les graviers: c'est fini pour lui. Johansson a passé Alboreto et se retrouve cinquième.

68e: La Williams de Piquet semble en sérieuse perte de vitesse. Prost revient derrière le Brésilien et le passe dans le double droite de Peluqui. Piquet est monté sur ses freins pour éviter une sortie de piste. Pendant ce temps-là, le moteur d'Alboreto part en fumée.

69e: Piquet est aux stands pour monter un nouveau train de pneus. Il repart quatrième, derrière Johansson, mais devant Senna.

Alboreto est dans les stands pour abandonner. Ce faisant l'Italien a répandu beaucoup de fumée dans tout le secteur.

70e: La course semble définitivement jouée: Mansell compte trente secondes d'avance sur Prost, puis viennent Johansson, Piquet, Senna, Alliot, Cheever, Streiff, Nakajima et Warwick.

71e: Johansson est menacé par Piquet mais résistera jusqu'au bout.

72ème et dernier tour: Nigel Mansell remporte son douzième Grand Prix après une belle démonstration. Les deux McLaren de Prost et de Johansson l'entourent sur le podium. Piquet est quatrième après une course mouvementée. Senna est cinquième. Les deux points récoltés par le pilote Lotus ne reflètent pas sa superbe résistance de soixante tours devant un peloton de pilotes très menaçants. Surtout, il a effectué les 72 tours avec le même train de pneus. Alliot récolte le dernier point et gagne la course des moteurs atmosphériques. Cheever est tombé en panne d'essence dans le dernier tour et cède donc la septième place à Streiff. L'Américain est classé est huitième. Sont aussi à l'arrivée Nakajima, Warwick, Brundle, Capelli, Patrese et Campos.

La série de neuf podiums consécutifs réalisée par Piquet a donc pris fin. Cela n'empêche pas le Brésilien de conserver une large avance au championnat. Il compte 70 points contre 52 à Mansell et 51 à Senna. Chez les constructeurs, Williams-Honda remporte officiellement le trophée des constructeurs.