Antes do início da corrida, vários carros tiveram de se deslocar para a retaguarda do campo: mudanças de motor para o polesitter Greg Biffle, Ryan Newman, Ricky Craven, e Derrike Cope, vencedor da corrida de 1990. Scott Riggs, estreante na Rookie e na Sprint Cup, partiu de trás em um carro de apoio. Isto significou que o vencedor do Duelo Gatorade #1 Dale Earnhardt, Jr. assumiu a primeira posição de largada e liderou as voltas de abertura.
Mark Martin, saindo de uma temporada decepcionante no ano passado, saiu da corrida com um motor explodido na 8ª volta, o que trouxe à tona a primeira advertência. Na 26ª volta, o seu colega de equipa da Roush Racing, Jeff Burton, juntou-se a ele na garagem, também com uma falha do motor. Kevin Harvick fez a primeira mudança de liderança na volta 30. Quatro voltas mais tarde, Cope rodou na Curva 4, recolhendo Scott Riggs; isto traria à tona a segunda advertência. Após a primeira ronda de paragens nas boxes da bandeira verde, Tony Stewart assumiu a liderança. Ele e Jimmie Johnson trocaram-no algumas vezes enquanto navegavam em carros por volta (a maioria deles estava na “ponta da cauda” da volta de chumbo, dado que o acidente da volta 34 ocorreu durante as boxes) antes de Earnhardt, Jr. recuperar a liderança.
Na volta 60, o terceiro cuidado foi tomado quando Rusty Wallace, Ken Schrader, e Jeff Green se despistaram no backstretch. Após o reinício, Stewart e Earnhardt, Jr. lutaram pela liderança até que uma enorme queda ocorreu na retaguarda imediatamente na volta 71. Isto começou quando os estreantes Brian Vickers e Johnny Sauter entraram em contacto, juntando Marlin, Newman, defendendo o vencedor de 500, Michael Waltrip, John Andretti, Kevin Lepage, Terry Labonte; Johnny Benson, Jr.; Scott Riggs, Robby Gordon, e Jamie McMurray. Waltrip teve o pior, quando o seu carro foi para a relva do campo. O atrito, combinado com o fato de que as chuvas que haviam lavado a corrida de Busch no dia anterior, fizeram com que a jante de pneu caísse na grama do campo. O carro capotou três vezes, chutou muita sujeira e parou em seu telhado. Um atraso temporário sob uma longa advertência (embora a corrida não tenha sido marcada com bandeira vermelha) ocorreu quando as equipes de emergência debateram se o carro de Waltrip estava ou não muito vertical antes de extricá-lo. A situação foi exacerbada devido ao tamanho do Waltrip.
Jeff Gordon liderou o campo na volta 81 restart. Das voltas, 81 a 200 foram executadas sem cautela. Os principais concorrentes durante a segunda metade da prova ainda foram Stewart e Earnhardt Jr., que juntos lideraram 101 das 120 voltas finais. Eles foram os dois carros mais fortes do dia, pois lideraram por mais de 156 voltas (98 por Stewart e 56 por Earnhardt, Jr.). Quando os líderes se colocaram na volta 137, Sauter (que estava cinco voltas abaixo após ter danificado o seu carro na volta 71) tentou fazer um pit com eles mas teve evidentes problemas de travagem. Ele teve que desviar para falhar Kurt Busch (que estava uma volta abaixo após o contacto com Earnhardt, Jr., no início da corrida perfurou um pneu) e voou através do pitlane a mais de 100 mph. Sabiamente, ele não tentou parar na sua caixa das boxes e voltou à pista para tentar novamente. A sua penalidade por excesso de velocidade deixou-o mais para trás. Durante a última ronda de paragens nas boxes com cerca de 30 voltas para percorrer, Biffle tentou ganhar terreno aos líderes na entrada das boxes, mas foi claramente mais rápido do que o conjunto de carros a correr à velocidade das boxes. Ele largou atrás deles antes de pousar, mas a sua penalidade por excesso de velocidade o deixou fora do Top 10 e da disputa pela vitória.
Quando as últimas paradas nas boxes da green-flag terminaram, o estreante Scott Wimmer de Bill Davis Racing estava na frente. A equipe só tinha trocado os pneus do lado direito, elevando-o de um provável sétimo ou oitavo lugar para uma chance de vencer. Infelizmente, ele não tinha parceiro de desenho e foi apanhado pelo mais rápido Stewart e Earnhardt, Jr. a 25 voltas do final. Earnhardt, Jr. passou por Stewart na volta 181 e o segurou nas restantes voltas para ganhar a sua primeira Daytona 500. Earnhardt, Jr. venceu a corrida exatamente três anos após a queda fatal de seu pai na última volta da corrida de 2001, onde Waltrip tinha vencido sua primeira corrida, que por sua vez veio três anos após a vitória de Earnhardt na corrida de 1998.
Este padrão de um piloto com alguma conexão com Earnhardt, Jr. ganhando o Daytona 500 a cada três anos (desde a vitória de Earnhardt, Sr. em 1998) tem continuado. Kevin Harvick, que substituiu Earnhardt após a sua morte, venceu a corrida de 2007, mal tendo vencido Mark Martin. Jamie McMurray, dirigindo por Earnhardt Ganassi, venceu a corrida de 2010. Hendrick Motorsports (equipe Earnhardt Jr. estava na época) o piloto Jimmie Johnson venceu a corrida de 2013, apesar de Earnhardt Jr. ter sido 2º nessa corrida e vencer a corrida de 2014, apenas dez anos depois.