In de laatste vrije training voor de kwalificatie van de GP van Spanje heeft Sebastian Vettel laten zien dat met hem rekening gehouden moet gaan worden in die kwalificatie. Op het circuit van Barcelona liet de wereldkampioen een tijd 1:23.168 noteren, en was daarmee bijna 0,2 seconden sneller dan de verrassende Maldonado in de Williams bolide.
Pas in de laatste seconden reed Vettel voorbij aan de verrassend aan de leiding gaande Maldonado, welke deze enkele seconden voor het vallen van de vlag in handen had gekregen. Daarvoor was het stuivertje wisselen geweest tussen Perez, Rosberg, Vergne en Kobayashi. Ook Mark Webber meldde zich vooraan maar moest zijn tijden weer afstaan aan Kobayashi welke Maldonado weer aan hem voorbij zag gaan. Al met al biedt de einduitslag van deze training een verwachtingsvol uitzicht op de kwalificatie vanmiddag om 14.00 uur.
De pechvogel van vanochtend is Romain Grosjean, welke slechts 2 ronden kon rijden en toen langs de kant kwam te staan door problemen met de brandstofdruk in zijn Lotus. Timo Glock zag zijn Marussia de geest geven in bocht 10, en mocht de laatste minuten van deze training als toeschouwer langs de baan doorbrengen.
De tijden:
| Nr. | Coureur | Team | Tijd | Verschil | ronden |
| 1. | Sebastian Vettel | Red Bull-Renault | 1m23.168 | 13 | |
| 2. | Pastor Maldonado | Williams-Renault | 1m23.336s | + 0.168 | 19 |
| 3. | Kamui Kobayashi | Sauber-Ferrari | 1m23.350s | + 0.182 | 19 |
| 4. | Mark Webber | Red Bull-Renault | 1m23.578s | + 0.410 | 16 |
| 5. | Sergio Perez | Sauber-Ferrari | 1m23.742s | + 0.574 | 22 |
| 6. | Fernando Alonso | Ferrari | 1m23.807s | + 0.639 | 15 |
| 7. | Jean-Eric Vergne | Toro Rosso-Ferrari | 1m23.833s | + 0.665 | 14 |
| 8. | Jenson Button | McLaren-Mercedes | 1m23.909s | + 0.741 | 13 |
| 9. | Kimi Raikkonen | Lotus-Renault | 1m23.936s | + 0.768 | 16 |
| 10. | Nico Rosberg | Mercedes | 1m24.070s | + 0.902 | 23 |
| 11. | Felipe Massa | Ferrari | 1m24.179s | + 1.011 | 16 |
| 12. | Nico Hulkenberg | Force India-Mercedes | 1m24.323s | + 1.155 | 17 |
| 13. | Daniel Ricciardo | Toro Rosso-Ferrari | 1m24.331s | + 1.163 | 15 |
| 14. | Bruno Senna | Williams-Renault | 1m24.409s | + 1.241 | 18 |
| 15. | Paul di Resta | Force India-Mercedes | 1m24.599s | + 1.431 | 15 |
| 16. | Lewis Hamilton | McLaren-Mercedes | 1m24.778s | + 1.610 | 15 |
| 17. | Michael Schumacher | Mercedes | 1m24.825s | + 1.657 | 17 |
| 18. | Vitaly Petrov | Caterham-Renault | 1m25.911s | + 2.743 | 20 |
| 19. | Heikki Kovalainen | Caterham-Renault | 1m26.587s | + 3.419 | 20 |
| 20. | Charles Pic | Marussia-Cosworth | 1m27.469s | + 4.301 | 18 |
| 21. | Timo Glock | Marussia-Cosworth | 1m27.689s | + 4.521 | 16 |
| 22. | Narain Karthikeyan | HRT-Cosworth | 1m28.207s | + 5.039 | 24 |
| 23. | Pedro de la Rosa | HRT-Cosworth | 1m28.373s | + 5.205 | 13 |
| 24. | Romain Grosjean | Lotus-Renault | Geen tijd | 2 |