Il fait frais ce matin à Shanghai au moment de donner le départ de la troisième et dernière séance d’essais libres : la température ambiante est de 15° et celle de la piste est de 25.
Les voitures s’élancent très vite en piste pour boucler un premier tout d’installation, mais il faut attendre un peu plus de 15 minutes pour voir Paul di Resta signer le premier chrono en 1’40"459 et 1’39"710 le tour suivant.
Ce chrono sera ensuite amélioré par plusieurs pilotes : Schumacher (1’38"516, 1’38"345), Rosberg (1’37"622), Button (1’37"367), Hamilton (1’37"321), Vettel (1’37"255), Button (1’36"918) et Vettel (1’36"053). Il reste un peu moins de 30 minutes dans cette séance et Mark Webber n’est toujours pas remonté en piste après son tour d’installation.
Mark Webber s’élance enfin en piste à 25 minutes du drapeau à damier, mais il sort très vite de la piste au freinage, sans rien toucher, et rejoint son stand. L’Australien semble avoir des problèmes avec ses freins.
Il reste 20 minutes et les premiers pneus tendres apparaissent en piste. C’est avec ces pneus que Nico Rosberg prend la tête du classement en 1’35"677.
Ce chrono sera battu en fin de séance par Button (1’35"176) et finalement Vettel (1’34"968). Le champion du monde devance les deux McLaren de Button et Hamilton, mais le pauvre Webber, victime de gros soucis sur sa monoplace, ne se classe que dans la seconde moitié du peloton.
| Pos. | Pilote | Equipe | Temps | Écart | Tours |
|---|---|---|---|---|---|
| 01 | Sebastian Vettel | Red Bull Renault | 1.34.968 | 13 | |
| 02 | Jenson Button | McLaren Mercedes | 1.35.176 | +0.208 | 15 |
| 03 | Lewis Hamilton | McLaren Mercedes | 1.35.373 | +0.405 | 14 |
| 04 | Nico Rosberg | Mercedes GP | 1.35.677 | +0.709 | 18 |
| 05 | Fernando Alonso | Ferrari | 1.35.818 | +0.850 | 17 |
| 06 | Felipe Massa | Ferrari | 1.35.971 | +1.003 | 15 |
| 07 | Vitaly Petrov | Lotus Renault GP | 1.36.098 | +1.130 | 18 |
| 08 | Adrian Sutil | Force India Mercedes | 1.36.125 | +1.157 | 15 |
| 09 | Michael Schumacher | Mercedes GP | 1.36.141 | +1.173 | 14 |
| 10 | Paul di Resta | Force India Mercedes | 1.36.370 | +1.402 | 18 |
| 11 | Nick Heidfeld | Lotus Renault GP | 1.36.404 | +1.436 | 16 |
| 12 | Kamui Kobayashi | Sauber Ferrari | 1.36.582 | +1.614 | 18 |
| 13 | Sergio Perez | Sauber Ferrari | 1.36.596 | +1.628 | 17 |
| 14 | Sébastien Buemi | Toro Rosso Ferrari | 1.36.717 | +1.749 | 16 |
| 15 | Mark Webber | Red Bull Renault | 1.36.896 | +1.928 | 5 |
| 16 | Jaime Alguersuari | Toro Rosso Ferrari | 1.36.953 | +1.985 | 14 |
| 17 | Rubens Barrichello | Williams Cosworth | 1.37.007 | +2.039 | 20 |
| 18 | Pastor Maldonado | Williams Cosworth | 1.37.304 | +2.336 | 18 |
| 19 | Heikki Kovalainen | Team Lotus Renault | 1.38.176 | +3.208 | 12 |
| 20 | Jarno Trulli | Team Lotus Renault | 1.38.739 | +3.771 | 12 |
| 21 | Timo Glock | Marussia Virgin Racing Cosworth | 1.39.938 | +4.970 | 17 |
| 22 | Jérôme d’Ambrosio | Marussia Virgin Racing Cosworth | 1.39.998 | +5.030 | 16 |
| 23 | Vitantonio Liuzzi | HRT F1 Cosworth | 1.40.593 | +5.625 | 17 |
| 24 | Narain Karthikeyan | HRT F1 Cosworth | 1.40.881 | +5.913 | 18 |