アブダビ自動運転レースリーグまで、ルイス・ハミルトンはスペイングランプリの非常に競争の激しいフリー走行セッションをリードしました。このセッションでは、スタンディングのトップにいる5台の異なる車が0.25秒以内に収まりました。ハミルトンのラップタイムは、セッションの後半に設定されたもので、2023年バルセロナのFP2の基準タイムよりも6テン秒以上速かったです。これは、昨年と比較してメルセデスにとって大きな改善を示しました。彼のタイム1分13.264秒には、最速の最終セクターが含まれており、カルロス・サインツのフェラーリに対してわずか0.022秒差で1位を確保しました。
FP1でペースを設定したランド・ノリスは、ハミルトンからわずか0.033秒遅れの3位でフィニッシュしました。ピエール・ガスリーはアルピーヌの4位で印象を残し、チャンピオンシップリーダーのマックス・フェルスタッペンがトップ5を完了しました。
フェルスタッペンは、今週初めに2022年のレッドブルカーでテストを行い、FP2中にRB20のハンドリングに関する問題を報告しました。それにもかかわらず、彼はセッションの終わりにロングランシミュレーション中にマクラーレンやサインツのフェラーリに接近することができました。フェルスタッペンはミディアムC2タイヤを使用し、ノリス、マクラーレンのチームメイトであるオスカー・ピアストリ、サインツはソフトなC3タイヤを選択しました。
メルセデスのドライバーであるハミルトンとジョージ・ラッセルは、ロングランラップに集中し、両者とも1分19秒から1分20秒の間のタイムを記録しました。アルピーヌのドライバーであるガスリーとエステバン・オコンは、バルセロナでのパフォーマンスに懸念を示しましたが、最終的には両車ともトップ10に入りました。ガスリーの素晴らしい努力は、オコンの9番目の速さのタイムによって支えられました。
セルジオ・ペレスは厳しいセッションを送り、ミディアムタイヤでの2回目のスティントを行った後、予選シミュレーションを試みました。しかし、彼はハースのデュオであるケビン・マグヌッセンとニコ・ヒュルケンベルグの後ろで、13番目の速さのタイムしか出せませんでした。アストンマーティンも苦戦し、フェルナンド・アロンソはペレスのわずか1/100秒前に留まりました。
レッドブルの車は失望のセッションを迎え、15位と16位で終わりました。角田裕毅は、チームメイトのダニエル・リカルドよりやや速かったものの、ロングラップ中に車のハンドリングについて不満を述べました。ウィリアムズの車は、早い段階でソフトタイヤに切り替えたものの、FP2で最も遅い結果となりました。アレックス・アルボンは19位で、ペースに対して1.543秒遅れ、チームメイトのローガン・サージェントはさらに遅れました。