Finalmente Mercedes montó los neumáticos ultrablandos y tal y como se esperaba acabaron mandando en la tabla de tiempos. Con éste compuesto Lewis Hamilton bajó hasta el 1’44’’753, a unas décimas del record absoluto de la pista marcado en 2009 por Jarno Trulli. Aunque la mejora fue patente, no fue tan grande cómo se podría imaginar, quedando Kimi Raikkonen en segunda posición a 262 milésimas.
Valtteri Bottas firmó el tercer tiempo a 427 milésimas de su compañero de equipo y solo unas milésimas del cuarto clasificado, que no fue el Ferrari de Sebastian Vettel sino el Red Bull de Max Verstappen. El piloto alemán de Ferrari fue diez milésimas más lento que el neerlandés, conformándose con la quinta posición. Ricciardo, que sufrió problemas durante la sesión, se conformó con la sexta plaza, a casi un segundo de su compañero de equipo.
Tras los tres grandes equipos, el Renault de Nico Hulkenberg, con un tiempo de 1’46’’441 con el que superó al Force India de Esteban Ocon en 32 milésimas. Tras el piloto francés, en novena posición, el Toro Rosso de Carlos Sainz. El madrileño volvió a hacer una sesión sólida, quedándose a poco más de una décima de la séptima plaza, lo máximo a lo que se puede optar con el vehículo de Faenza. La décima posición fue para Jolyon Palmer, a tres décimas de su compañero de equipo.
Fernando Alonso dio un salto respecto a los primeros libres, afianzándose en la undécima posición, superando a Vandoorne, pero a unos dolorosos dos segundos del tiempo de Hamilton. Tras el asturiano, Pérez, Kvyat y los Haas, que comenzaron la sesión de forma abrupta con un problema en el DRS que se manifestó en los dos monoplazas estadounidenses.
Stroll cerró un día para olvidar en Williams, pues el canadiense apenas pudo superar a los dos Sauber. Mientras, el resto del equipo seguía trabajando en el cambio de chasis de Felipe Massa, que perdió enteramente la sesión. Para colmo de males, Pirelli ha notificado que Williams ha usado unos neumáticos que tenían que haber sido devueltos.
La sesión de entrenamientos libres se vio interrumpida a poco menos de media hora para el final cuando la lluvia apareció yendo de menos a más. Aunque algunos valientes como Alonso y Ricciardo montaron neumáticos intermedios para probar la pista, éstos regresaron a boxes enseguida a paso de tortuga, debido a la gran cantidad de agua presente en el circuito.
