Treća sesija na Velikoj nagradu Španije je bila priprema za nadolazeće kvalifikacije nakon što su vozači tokom prva dva slobodna treninga testirali nove dijelove, te proučavali nova pravila tehničke direktive oko prednjih krila. Oscar Piastri je postavio najbrži krug uoči kvalifikacija u vremenu od 1:12.387. Drugi je Lando Norris, koji je zabilježio 1:12.913. Charles Leclerc se smjestio na 3. mjesto nakon što je išao 1:13.130

Prve minute sesije su protekle u instalacionim krugovima od strane 4 vozača, da bi nakon toga Franco Colapinto odvezao i prvo mjereno vrijeme od 1:15.804. Nakon njega, Bortoleto je spustio na 1:15.224, a poslije 10 minuta, samo dva vozača su imala mjerene vremena. 

U 15. Minuti treninga, došlo je do većeg izlaska vozača u kojem je Tsunoda poboljšao najbrži krug, da bi Norris pomjerio Japanca. No, Iizlaskom Sainza na soft gumama, došlo je do nove promjene jer je Španjolac zabilježio 1:14.124. Vozač Williamsa je tako na prvoj trećini bio najbrži, a iza su bili: Norris, Lawson, Tsunoda, Ocon,  

Ulaskom u drugi dio, Leclerc je na soft gumama poboljšao najbrži krug postavljajući 1:13.941. Ubrzo je Norris pomjerio Leclerca, da bi Russell vremenom 1:13.396 preuzeo lidersku poziciju. Oscar Piastri je prijavio neugodnosti u cockpitu, pa je otišao u boks. S druge strane, top timovi su se podijelili u strategijama jer su jedni vršili simulaciju kvalifikacija – Mercedes, a drugi duge stintove – poput McLarena, te Lewisa Hamiltona. Drugi vozači su bili u boksovima gdje su se vršile određene popravke na bolidima. George Russell je bio najbržu u drugoj trećini, a iza su bili: Antonelli, Norris, Leclerc, Hamilton, Alonso, Verstappen, Sainz, Albon, Hadjar. 

Max Verstappen na 15 minuta prije kraja Max Verstappen postavlja novi najbrži krug od 1:13.375, no Norris nakon toga spušta vrijeme, da bi Piastri išao još brže postavljajući 1:12.387. Charles Leclerc se vremenom 1:13.130 smjestio na treću poziciju na četiri minute prije kraja. Takav raspored je ostao do kraja, u kojem je Piastri završio na vrhu, a Norris i Leclerc kao 2. i 3.

Rezultati 3. treninga: