| Pos | N° | Piloto | Equipo | Vtas | Tiempo | Diferencia |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | Jenson Button | McLaren-Mercedes | 15 | 1:36.677 | |
| 2 | 4 | Nico Rosberg | Mercedes GP | 17 | 1:36.748 | 0.071 |
| 3 | 2 | Lewis Hamilton | McLaren-Mercedes | 19 | 1:36.775 | 0.098 |
| 4 | 3 | Michael Schumacher | Mercedes GP | 14 | 1:37.509 | 0.832 |
| 5 | 5 | Sebastian Vettel | Red Bull-Renault | 20 | 1:37.601 | 0.924 |
| 6 | 11 | Robert Kubica | Renault | 17 | 1:37.716 | 1.039 |
| 7 | 12 | Vitaly Petrov | Renault | 25 | 1:37.745 | 1.068 |
| 8 | 6 | Mark Webber | Red Bull-Renault | 17 | 1:37.980 | 1.303 |
| 9 | 14 | Adrian Sutil | Force India F1 | 13 | 1:38.008 | 1.331 |
| 10 | 7 | Felipe Massa | Ferrari | 19 | 1:38.098 | 1.421 |
| 11 | 17 | Jaime Alguersuari | Toro Rosso | 19 | 1:38.161 | 1.484 |
| 12 | 23 | Kamui Kobayashi | BMW Sauber | 21 | 1:38.375 | 1.698 |
| 13 | 22 | Pedro de la Rosa | BMW Sauber | 19 | 1:38.421 | 1.744 |
| 14 | 10 | Nico Hulkenberg | Williams-Cosworth | 20 | 1:38.569 | 1.892 |
| 15 | 14 | Paul Di Resta | Force India F1 | 26 | 1:38.618 | 1.941 |
| 16 | 9 | Rubens Barrichello | Williams-Cosworth | 17 | 1:38.678 | 2.001 |
| 17 | 16 | Sebastien Buemi | Toro Rosso | 5 | 1:39.939 | 3.262 |
| 18 | 18 | Jarno Trulli | Lotus | 22 | 1:41.531 | 4.854 |
| 19 | 19 | Heikki Kovalainen | Lotus | 23 | 1:41.779 | 5.102 |
| 20 | 24 | Timo Glock | Virgin Racing | 20 | 1:41.830 | 5.153 |
| 21 | 25 | Lucas Di Grassi | Virgin Racing | 27 | 1:42.181 | 5.504 |
| 22 | 21 | Bruno Senna | HRT | 23 | 1:43.875 | 7.198 |
| 23 | 20 | Karun Chandhok | HRT | 20 | 1:43.949 | 7.272 |
| 24 | 8 | Fernando Alonso | Ferrari | 6 | s/t |
En una mañana fría con 15ºC en ambiente y aproximadamente 30ºC en pista el inglés Jenson Button (McLaren) obtuvo el mejor tiempo en el primer entrenamiento en el circuito de Shangai con un registro de 1:36.677 dejando atrás a 71 milésimas a Nico Rosberg (Mercedes GP) y a 98 milésimas a su compañero de equipo Lewis Hamilton (McLaren) en una reñida lucha por quedarse con el mejor tiempo.
Alonso no marcó tiempos tras romper otro motor, algo que sin dudas complicará al español por el resto del año ya que ha usado 4 de los 8 disponibles de la temporada antes de comenzar a penalizar con posiciones en la grilla. Felipe Massa finalizó 10º.