Russell startował z pole position i toczył zaciętą walkę o prowadzenie z Antonellim zanim na 30. okrążeniu z 68 zatrzymał się na poboczu toru Circuit Gilles Villeneuve w Montrealu.
"Nie tak chciałem wygrać. To miała być dobra walka z Georgem, ale bierzemy to, co jest" - powiedział Antonelli.
Lewis Hamilton z Ferrari zajął drugie miejsce, tracąc 10,7 sekundy do 19-letniego Włocha, a Max Verstappen z Red Bulla był tuż za nim na trzeciej pozycji i doczekał się pierwszego podium w tym sezonie.
Antonelli powiększył przewagę nad Russellem z 18 do 43 punktów po pięciu wyścigach Grand Prix (wszystkie wygrane przez Mercedesa) oraz trzech sobotnich sprintach.
Jest pierwszym Włochem od czasów Alberto Ascariego w 1952 roku, który wygrał cztery wyścigi z rzędu, a także pierwszym kierowcą w historii F1, który odniósł swoje pierwsze cztery zwycięstwa w serii. Jego podium było 300. dla kierowcy Mercedesa od powrotu zespołu do Formuły 1 jako ekipy fabrycznej w 2010 roku.
Russell, który w tym sezonie nie miał szczęścia, choć wygrał sobotni sprint, był kompletnie zszokowany, gdy jego nadzieje prysły w jednej chwili. "Nagle wszystko się wyłączyło" - powiedział. "Wjechałem w zakręt, silnik zgasł, nie było elektroniki, nie działały hamulce. Jestem naprawdę wściekły na to, co się stało, ale co mogę zrobić?"
Charles Leclerc z Ferrari ukończył wyścig na rozczarowującym czwartym miejscu. Piąty był Isack Hadjar z Red Bulla – mimo dwóch kar – a Franco Colapinto kontynuuje zdobywanie dużych punktów, zajmując szóste miejsce dla Alpine. Liam Lawson był siódmy dla Racing Bulls, przed Pierrem Gaslym z Alpine, Carlosem Sainzem z Williamsa i Oliverem Bearmanem z Haasa.
Żaden z kierowców McLarena nie zdobył punktów – Oscar Piastri był jedenasty i otrzymał karę 10 sekund za kolizję na 15. okrążeniu, która wyeliminowała Alexa Albona (Williams) z wyścigu, a aktualny mistrz świata Lando Norris wycofał się na 38. okrążeniu z powodu problemów ze skrzynią biegów.
Mercedes prowadzi teraz w klasyfikacji konstruktorów z przewagą 72 punktów nad Ferrari.
W sobotę ogłoszono "zagrożenie deszczowe", ale podczas niedzielnego wyścigu warunki - choć było zimno i ślisko - nie okazały się tak trudne, jak się obawiano. Obaj kierowcy McLarena zaryzykowali, startując na oponach pośrednich. To okazało się błędem – Piastri przyznał to jeszcze przed startem, gdy stawka krążyła po torze i szybko musieli zjechać do boksu.
Po dwóch dodatkowych okrążeniach formujących pierwsza próba startu została przerwana, gdy debiutant Arvid Lindblad nie był w stanie wrzucić biegu w swoim bolidzie Racing Bulls i poinformował o tym dyrekcję wyścigu.
Po wznowieniu Norris ruszył z trzeciego miejsca i objął prowadzenie. Antonelli wystartował lepiej od Russella i wskoczył na drugą pozycję, obejmując prowadzenie, gdy Norris zjechał na trzecim okrążeniu po opony pośrednie.
Russell wyprzedził Antonellego na prostej na szóstym okrążeniu, Włoch zablokował koła za jego plecami i wyjechał szeroko, by uniknąć kontaktu. Obaj kierowcy Mercedesa kilkukrotnie zamieniali się prowadzeniem na 13. okrążeniu. Antonelli wrócił na prowadzenie na 22. okrążeniu i zdublował Norrisa na początku kolejnego, jednak Russell ponownie objął prowadzenie, zanim obaj stoczyli walkę koło w koło.
Włoch przestrzelił na serpentynie, lecz wyszedł na prowadzenie na 24. okrążeniu. Nastolatek otrzymał następnie polecenie oddania pozycji, co zrobił niechętnie. "Dlaczego, stary? Wypchnął mnie z toru. Byłem z przodu. Jaki to ma sens?" - zapytał.