Dwie godziny przed rozpoczęciem kwalifikacji najlepsze tempo, kolejny raz, zaprezentował Mercedes. Lewis Hamilton był szybszy od Valtteriego Bottasa. Sesja skończyła się przedwcześnie po bardzo nietypowym wypadku Estebana Ocona.
Ostatni trening przed walką o pozycje startowe do GP Hiszpanii odbył się, tak jak dwa poprzednie, w upale. W Montmelo już o godzinie 12 było 30 stopni Celsjusza, a nawierzchnia toru miała 44 stopnie.
Początek sesji był, tak jak ma to miejsce zazwyczaj w tegoroczne soboty, bardzo leniwy. Kilku kierowców, m.in. Carlos Sainz i Kevin Magnussen, wykonało przejazdy instalacyjne i wróciło do garażów.
Przez pierwsze minuty tor samotnie pokonywał jedynie Lando Norris. Dopiero po około kwadransie więcej samochodów opuściło aleję serwisową.
Nie wszyscy od razu rzucili się na miękką mieszankę, która będzie zapewne wykorzystywana najczęściej od godziny 15. Niektórzy rozpoczęli trening na pośredniej, jednak to szybko uległo zmianie.
Ogumienie oznaczone na czerwono wykorzystywali m.in. kierowcy Mercedesa. Obaj szybko wskoczyli na szczyt tabeli, ale ich przejazdy nie były udane, bo popełnili błędy w ostatniej szykanie. Valtteri Bottas miał problem z nadsterownością szczególnie na wyjściu z niej, a Lewis Hamilton przestrzelił jej środkowy wierzchołek, po czym również musiał korygować tył bolidu.
Opony C3 bardzo źle pracowały w samochodzie Daniiła Kwiata, który dwukrotnie narzekał na nie przez radio.
W drugiej połowie treningu czasy okrążeń zaczęły się poprawiać. Max Verstappen spróbował gonić Mercedesy i ustalając rekord 3. sektora, znalazł się 0.2 sekundy za nimi. Holender przy okazji podpadł Nicholasowi Latifiemu. Kanadyjczyk nie puścił soczystej wiązanki, wzorem rywala, ale wspomniał, że ten zawsze narzeka, a sam nie jest lepszy.
Szybko pojechały też McLareny, z których lepiej spisał się Carlos Sainz, wskakując na 2. miejsce, tracąc mniej niż 0.1 sekundy do Valtteriego Bottasa.
Nie były to oczywiście reprezentatywne różnice, co po chwili udowodnili kierowcy Mercedesa. Najpierw Valtteri Bottas uzyskał czas 1:17.373, 0.7 sekundy lepszy od Hiszpana, a później 1:17.222 wykręcił Lewis Hamilton.
W ostatnich minutach sesji zrobiło się bardzo tłoczno. Pętla Circuit de Barcelona-Catalunya, licząca tylko 4.6 kilometra, nie sprzyja obecności wielu aut na torze.
Kierowcy nie blokowali się długo, ale za to konkretnie. Na 2 minuty przed końcem Esteban Ocon rozbił się w nietypowym miejscu, wywołując czerwoną flagę. Samochód Renault stał bokiem na wewnętrznej prostej między zakrętem numer 3 a 4.
Francuz, po przepuszczeniu Kevina Magnussena, rozpoczął przyśpieszanie do zakrętu numer 4, jednak Duńczyk nagle zwolnił, zjeżdżając z linii wyścigowej. To zaskoczyło jego rywala, który gwałtownie skręcił w prawo i totalnie stracił kontrolę nad samochodem, uderzając w bandę.
Sędziowie od razu postanowili przyjrzeć się tej arcydziwnej sytuacji.
Pełne wyniki FP3:
| Pozycja | Kierowca | Zespół | Czas (opony) | Okrążenia |
| 1. | Lewis Hamilton | Mercedes | 1:17.222 (S) | 12 |
| 2. | Valtteri Bottas | Mercedes | +0.151 (S) | 13 |
| 3. | Max Verstappen | Red Bull | +0.515 (S) | 10 |
| 4. | Carlos Sainz | McLaren | +0.824 (S) | 18 |
| 5. | Sergio Perez | Racing Point | +0.874 (S) | 16 |
| 6. | Charles Leclerc | Ferrari | +0.971 (S) | 15 |
| 7. | Pierre Gasly | AlphaTauri | +0.989 (S) | 13 |
| 8. | Lance Stroll | Racing Point | +1.087 (S) | 16 |
| 9. | Alex Albon | Red Bull | +1.149 (S) | 13 |
| 10. | Daniel Ricciardo | Renault | +1.162 (S) | 12 |
| 11. | Esteban Ocon | Renault | +1.380 (S) | 18 |
| 12. | Sebastian Vettel | Ferrari | +1.485 (S) | 15 |
| 13. | Romain Grosjean | Haas | +1.488 (S) | 14 |
| 14. | Kimi Raikkonen | Alfa Romeo | +1.499 (S) | 11 |
| 15. | Lando Norris | McLaren | +1.581 (S) | 23 |
| 16. | Daniił Kwiat | AlphaTauri | +1.630 (S) | 15 |
| 17. | Kevin Magnussen | Haas | +1.718 (S) | 15 |
| 18. | Antonio Giovinazzi | Alfa Romeo | +1.953 (S) | 13 |
| 19. | George Russell | Williams | +2.075 (S) | 16 |
| 20. | Nicholas Latifi | Williams | +2.542 (S) | 16 |