Leclerc, que começou em oitavo, completou 27 voltas com um conjunto de pneus médios antes de mudar para os duros e defender-se tenazmente para segurar Lando Norris, da McLaren.
O piloto monegasco acabou por ser ultrapassado pelo colega de equipa Carlos Sainz, que terminou em terceiro, atrás da dobradinha da Red Bull com Max Verstappen em primeiro e Sergio Perez em segundo.
Apesar de ter sido eleito o Piloto do Dia, Leclerc caiu para terceiro na classificação de pilotos com 59 pontos, quatro à frente do colega de equipa Sainz. Verstappen lidera a corrida pelo título com 77 pontos, à frente do parceiro Perez com 64.
"Fizemos uma estratégia fantástica, uma gestão de tempo fantástica, um ritmo fantástico, mas não é suficiente quando se parte de oitavo. Não é muito frequente na minha carreira ter de me concentrar nos dias de qualificação, porque normalmente é um dos meus pontos fortes. Mas na Austrália e aqui é onde tenho tido dificuldades, por isso vou concentrar-me. Mas, normalmente, quando trabalho em algo, melhoro muito rapidamente, por isso estou confiante", disse Leclerc à Sky Sports.
O chefe de equipa Frederic Vasseur disse que a Ferrari fez bem em recuperar da exibição dececionante na última sessão de treinos e na qualificação.
"Tivemos um domingo muito forte com uma boa estratégia, fomos capazes de recuperar e se quisermos fazer um fim de semana melhor, teremos de melhorar os sábados. Demos um bom passo com o carro durante o inverno, mesmo na última parte do ano passado, todos estão muito mais confiantes na equipa, muito mais calmos e estamos a fazer um bom trabalho juntos", acrescentou Vasseur.
Sainz mais uma vez deu cartas duas semanas após a vitória no Grande Prémio da Austrália, conquistando o seu terceiro pódio em outras tantas corridas esta temporada.
O espanhol, que falhou o Grande Prémio da Arábia Saudita enquanto recuperava de uma cirurgia ao apêndice, vai perder um lugar na Ferrari para o sete vezes campeão mundial Lewis Hamilton em 2025.
"Infelizmente, não faço ideia de onde vou estar no próximo ano. É verdade que estamos a falar com muitas equipas. Só preciso de me concentrar no que estou a fazer e provar a todos que, quando me dão um carro rápido, sei que estou a maximizar o que me é dado. Tenho tido um bom começo... (As equipas) sabem que estou disponível. Vamos ver o que acontece", afirmou Sainz.