Carlos Sainz assumiu a liderança no campo durante a terceira sessão de treinos do Grande Prêmio da Fórmula 1 da Espanha. O piloto da Ferrari marcou um tempo de 1:13.013s com o composto macio, superando Lando Norris da McLaren por uma margem de 0.030 segundos. Charles Leclerc terminou em terceiro, dividindo os Ferraris. Embora Leclerc tenha sido o piloto mais rápido nos dois primeiros setores, um momento de alargamento fez com que ele ficasse 0.037 segundos atrás. Max Verstappen mostrou uma melhora no desempenho da Red Bull, terminando em quarto lugar e dentro de um décimo da volta mais rápida. George Russell e Lewis Hamilton seguiram de perto pela Mercedes. Sergio Perez conseguiu melhorar sua posição para sétimo, mas permaneceu mais de seis décimos de segundo atrás de Verstappen. Alex Albon surpreendeu com um bom oitavo lugar pela Williams, enquanto Fernando Alonso terminou em nono pela Aston Martin. Oscar Piastri enfrentou dificuldades durante a sessão e terminou em décimo lugar. Norris relatou danos em sua McLaren após um leve contato com o Ferrari de Leclerc no final da sessão. Esteban Ocon e Pierre Gasly nos carros da Alpine estavam em fila única, com o Sauber de Valtteri Bottas separando os carros de Nico Hulkenberg e Kevin Magnussen da Haas. Daniel Ricciardo foi o piloto da Red Bull, mas o VCARB 01 atualizado parecia carecer de velocidade. Lance Stroll da Aston Martin terminou à frente de Yuki Tsunoda. Guanyu Zhou no segundo carro da Sauber e Logan Sargeant completaram o grid. Os pilotos e equipes agora se concentrarão na qualificação mais tarde.