Cielos azules y temperaturas cálidas recibían a los participantes de la última jornada de test el domingo en Barcelona, donde hasta siete pilotos aprovecharon la oportunidad para superar la marca de 100 vueltas. El líder de la jornada Rosberg culminó un fin de semana de test ideal para Mercedes en el que además de marcar su mejor tiempo personal logró también el mayor número de kilómetros del día, terminando a sólo una vuelta de completar dos distancias de carrera en en el chasis W04.
Al principio de la sesión Alonso estuvo involucrado en una batalla por el primer lugar con Rosberg, pero al final acabó en el segundo puesto con el Ferrari. El español, quien por la mañana se centró en tandas de aerodinámica y trabajo de rendimiento, cambió a una simulación de carrera por la tarde manteniendo un margen de casi un segundo por vuelta con el McLaren de su rival Jenson Button.
Después de una mañana de puesta a punto, Nico Hülkenberg registró el quinto mejor tiempo para Sauber. El alemán, como muchos otros, pasó a hacer stints de carrera por la tarde, pero una fuga de agua complicó su jornada. Justo detrás, Kimi Räikkönen volvía al coche tras su ausencia por enfermedad del sábado, pero sufrió más problemas con su Lotus, perdiendo casi toda la sesión de la mañana debido a un cambio no programado de la caja de cambios. Sin embargo, el ex Campeón del Mundo se recuperó para terminar el día quinto, justo por delante de Paul di Resta.
Los pilotos de Williams Pastor Maldonado y Valtteri Bottas se intercalaron con el Red Bull de Sebastian Vettel al caer la bandera a cuadros cayó, habiendo compartido el FW35 por segundo día consecutivo. Un poco más atrás, Charles Pic con el Caterham pudo acabar por delante del Marussia por primera vez esta semana, eclipsando a Jules Bianchi por 52 milésimas de segundo. Daniel Ricciardo y Max Chilton completaron la tabla de tiempos.