Michy Batshuayi mengemas dwigol dalam kemenangan tersebut yang diselingi gol Dries Mertens dan Nacer Chadli, demikian catatan laman resmi UEFA.
Hasil itu sekaligus memantapkan posisi Belgia di puncak klasemen sementara Grup I dengan koleksi 15 poin penuh, sedangkan San Marino (0) yang hingga lima pertandingan tak kunjung mencetak gol terpaku sebagai juru kunci.
Baca juga: Italia kalahkan Armenia 3-1 di kualfikasi Piala Eropa
Kendati tampil menguasai penuh jalannya pertandingan, Belgia baru bisa membuka keunggulan lewat eksekusi penalti Batshuayi pada menit ke-43 setelah tendangan jarak jauh Jan Vertonghen mengenai tangan Mirko Palazzi.
Babak kedua berjalan sama timpangnya dengan 45 menit pertama dan Belgia berhasil menggandakan keunggulan mereka pada menit ke-57 lewat sontekan jarak dekat Mertens menyelesaikan umpan Chadli.
Baca juga: Spanyol kalahkan Rumania di kualifikasi Piala Eropa 2020
Enam menit berselang giliran Chadli yang mencatatkan namanya di daftar pencetak gol kala mengubah skor menjadi 3-0 untuk Belgia.
Pada menit kedua masa injury time, Batshuayi mencetak gol keduanya sekaligus melengkapi kemenangan Belgia menjadi 4-0 lewat tandukannya menyambut umpan silang Yannick Carrasco.
Dalam laga lain yang berlangsung bersamaan di Hampden Park, Glasgow, Rusia sukses mempecundangi tuan rumah Skotlandia dan memetik kemenangan 2-1.
Baca juga: Denmark hancurkan Gibraltar dan Irlandia tak terkalahkan di kualifikasi Piala Eropa
Tuan rumah unggul lebih dulu lewat sontekan jarak dekat John McGinn pada saat laga baru berjalan 10 menit, namun keunggulan itu terhapuskan lima menit jelang turun minum saat Artem Dzyuba menyambar bola yang gagal disapu Andy Robertson.
Ironisnya, kemenangan Rusia dipastikan lewat gol bunuh diri Stephen O'Donnell yang berusaha menghalau tembakan Yuri Zhirkov namun bola malah berbelok mengecoh kiper David Marshall pada menit ke-59.
Hasil tersebut tak mengubah posisi kedua tim di klasemen sementara Grup I. Rusia tetap di urutan kedua dengan 12 poin, dua strip di atas Skotlandia (6).
Baca juga: Bosnia kalahkan Liechtenstein 5-0 di kualifikasi Piala Eropa 2020
Sementara itu di pertandingan yang berlangsung lebih awal Siprus berhasil menahan imbang tamunya Kazakhstan 1-1 di Stadion GSP.
Kazakhstan unggul cepat saat laga baru berjalan dua menit lewat tembakan kaki kanan Aleksey Shchetkin, namun Siprus menyamakan kedudukan melalui Pieros Sotiriou pada menit ke-39 dan skor imbang 1-1 bertahan hingga peluit tanda laga usai berbunyi.
Tambahan satu poin membuat kedua tim tak beranjak dari posisi klasemen masing-masing sebelum laga dimulai. Kazakhstan tetap di urutan ketiga dengan koleksi tujuh poin, sedangkan Siprus (4) peringkat kelima.
Berikut hasil pertandingan kualifikasi Piala Eropa 2020 Grup I pekan kelima (tuan rumah disebut pertama):
Siprus 1 - Kazakhstan 1 (Pieros Soteriou 39'; Aleksey Shchetkin 2')
San Marino 0 - Belgia 4 (Michy Batshuay p-43', 90+2', Dries Mertens 57', Nacer Chadli 63')
Skotlandia 1 - Rusia 2 (John McGinn 10'; Artem Dzyuba 40', Stephen O'Donnell bd-59')
Klasemen Grup I
| Tim | M | M | I | K | Gol | P | |
| 1 | Belgia | 5 | 5 | 0 | 0 | 15-1 | 15 |
| 2 | Rusia | 5 | 4 | 0 | 1 | 17-4 | 12 |
| 3 | Kazakhstan | 5 | 2 | 1 | 2 | 8-8 | 7 |
| 4 | Skotlandia | 5 | 2 | 0 | 3 | 5-8 | 6 |
| 5 | Siprus | 5 | 1 | 1 | 3 | 7-6 | 4 |
| 6 | San Marino | 5 | 0 | 0 | 5 | 0-24 | 0 |
