Spanjoren överraskade och var snabbast i kvalet på ett regntungt Silverstone.
– Jag förväntade mig inte det, hördes Sainz säga i teamradion.
Red Bulls Max Verstappen slutade tvåa i kvalet, Ferraris Charles Leclerc trea, Red Bulls Sergio Pérez fyra och Mercedes Lewis Hamilton femma.
– Tack till alla som hejade och stod ut i regnet, vi spanjorer kämpar lite mer med regnet men jag kan se att ni är mer vana vid det. Det var ett bra lopp men jag kämpade mycket med regnet, säger Sainz i segerintervjun efteråt.
Verstappen, som snurrade runt 360 grader på den regniga banan men kom tillbaka, medgav att förhållandena var tuffa.
– Det var ganska svårt med regnet, men Carlos jobbade väldigt bra, säger Verstappen.