Sin señales de las lluvias intermitentes que aparecieron 24 horas antes, la última fase de preparación para la clasificación y la carrera se puso en marcha en medio de altas temperaturas y vientos suaves. La fase de apertura estuvo dedicada a tandas más largas con los neumáticos Duros, en las que el Red Bull de Vettel, el Ferrari de Alonso y el Lotus de Romain Grosjean alternaron el liderato antes de cambiar a los compuestos Medios.
Alonso, que sufrió un trompo en la salida de la curva 2 tras completar un stint con un juego de neumáticos duros fuertemente desgastados, saltó a la cima de la tabla de tiempos con el compuesto más blando, eclipsando a Vettel por 0,101 segundos. Mientras la sesión llegaba a su fin, Vettel estaba en plena vuelta rápida marcando los mejores tiempos en los dos primeros sectores, pero un encuentro con Charles Pic en la última curva arruinó sus esperanzas de tomar el primer lugar.
Después de las polémicas vividas entre ambos, al caer la bandera a cuadros sólo 32 milésimas de segundo separaron a Vettel y a su compañero de Red Bull Mark Webber, mientras que Kimi Räikkönen terminó cuarto con su Lotus. Lewis Hamilton terminó quinto aunque en su vuelta de regreso a boxes su coche sufrió lo que parecía ser un fallo en la suspensión trasera izquierda.
Grosjean se aferró a la sexta posición después de un breve paso por lo más alto de la tabla de tiempos en las primeras etapas de la sesión, manteniendo a raya al impresionante rendimiento mostrado por los pilotos de Force India Adrian Sutil y Paul di Resta. Nico Rosberg y Nico Hülkenberg fueron los siguientes en el orden, seguidos del Ferrari Felipe Massa además de los pilotos de McLaren Jenson Button y Sergio Pérez quienes completaron las diez primeras posiciones.
Charles Pic volvió a liderar la batalla entre Caterham y Marussia, sacando casi un segundo a Jules Bianchi. Por su parte Giedo van der Garde superó a Max Chilton por la P20.