Igual que en la sesión de la mañana los neumáticos medios fueron los protagonistas durante las primeras vueltas, con Alonso liderando a Rosberg y Daniel Ricciardo.
Pero cuando aparecieron los neumáticos Blandos, Hamilton - que se perdió la primera media hora de la sesión debido a ajustes en la suspensión - subió hasta la parte delantera con su Flecha Plateada. A pesar de ello Hamilton se mostró insatisfecho con el balance de su coche y entró a boxes en los últimos minutos después de avisar por radio de problemas indeterminados.
Alonso, quien marcó el ritmo por la mañana, terminó de nuevo segundo en un comienzo alentador para su equipo Ferrari, justo por delante de Rosberg y de los Red Bull de Ricciardo y del actual Campeón del Mundo Sebastian Vettel.
Rosberg tenía potencial para ir más rápido, pero se encontró con banderas amarillas cuando estaba siendo el más rápido en el primer sector.
Felipe Massa fue el más rápido de los pilotos de Williams en la sexta posición, superando a su ex compañero de equipo Kimi Raikkonen, quien se recuperó de sus problemas de la mañana para colocar en el séptimo lugar al segundo de los Ferrari.
Jenson Button acabó otra vez como el primer piloto de McLaren, aunque lo hizo más de un segundo por detrás del ritmo establecido por el Mercedes de Hamilton, mientras que los pilotos de Lotus Romain Grosjean y de Toro Rosso Daniil Kvyat completaron los diez primeros puestos.
Hubo numerosas excursiones fuera de la pista durante la sesión de 90 minutos de duración, la más notable la de Pastor Maldonado, quien perdió el control de su coche y chocó con el muro de entrada al pitlane.