Poprvé tento víkend ovlivnilo počasí volný trénink, ale jen minimálně. Dešťová přeháňka skončila ještě před otevřením boxové uličky a trať velmi rychle uschla, takže programy týmů nenarušila.
Na čele výsledkové listiny se v průběhu tréninku střídali jezdci top týmů a překvapivě se k nim přidal i Pastor Maldonado, jenž v závěru delší dobu vedl, a to s časem, který zajel na tvrdší směsi pneumatik.
Na konci však přišla série rychlých kol na měkčí směsi a do čela se v tu chvíli katapultoval s velkým náskokem Nico Rosberg. Za ním se ovšem vytvořila velmi kompaktní skupina šesti jezdců - sedmého Maldonada dělilo od druhého Vettela jen 135 tisícin sekundy.
S trochu větší ztrátou následovali Michael Schumacher a Lewis Hamilton. Jezdec McLarenu si trénink zkomplikoval výletem mimo trať ve 14. zatáčce. Naštěstí pro něj se dokázal vrátit do garáže a po drobných opravách znovu vyjel na trať, ale nestihl odjet tolik kol jako soupeři a skončil devátý. První desítku uzavřel Kamuj Kobajaši.
Jezdci Ferrari zůstali v druhé desítce a zdá se, že postup do závěrečné části kvalifikace pro ně bude obtížný, Alonso byl třináctý, Massa osmnáctý.
Na konci tabulky zavládlo obvyklé pořadí, přičemž HRT se znovu vešlo do 107 procent nejlepšího času, takže naději na kvalifikaci do závodu má slušnou.
GP Malajsie - 3. volný trénink
| P. | Jezdec | Tým | Čas | Ztráta | Kola |
| 1 | Nico Rosberg | Mercedes | 1'36.877 | 16 | |
| 2 | Sebastian Vettel | Red Bull-Renault | 1'37.320 | 0.443 | 15 |
| 3 | Mark Webber | Red Bull-Renault | 1'37.338 | 0.461 | 12 |
| 4 | Kimi Räikkönen | Lotus-Renault | 1'37.356 | 0.479 | 13 |
| 5 | Romain Grosjean | Lotus-Renault | 1'37.382 | 0.505 | 13 |
| 6 | Jenson Button | McLaren-Mercedes | 1'37.404 | 0.527 | 12 |
| 7 | Pastor Maldonado | Williams-Renault | 1'37.455 | 0.578 | 13 |
| 8 | Michael Schumacher | Mercedes | 1'37.663 | 0.786 | 15 |
| 9 | Lewis Hamilton | McLaren-Mercedes | 1'37.776 | 0.899 | 8 |
| 10 | Kamuj Kobajaši |
Sauber-Ferrari | 1'37.977 | 1.100 | 17 |
| 11 | Bruno Senna | Williams-Renault | 1'38.091 | 1.214 | 20 |
| 12 | Sergio Pérez | Sauber-Ferrari | 1'38.178 | 1.301 | 15 |
| 13 | Fernando Alonso | Ferrari | 1'38.246 | 1.369 | 17 |
| 14 | Nico Hülkenberg | Force India-Mercedes | 1'38.285 | 1.408 | 16 |
| 15 | Daniel Ricciardo | Toro Rosso-Ferrari | 1'38.423 | 1.546 | 13 |
| 16 | Jean-Eric Vergne | Toro Rosso-Ferrari | 1'38.640 | 1.763 | 11 |
| 17 | Paul Di Resta | Force India-Mercedes | 1'38.794 | 1.917 | 18 |
| 18 | Felipe Massa | Ferrari | 1'39.209 | 2.332 | 16 |
| 19 | Vitalij Petrov | Caterham-Renault | 1'39.704 | 2.827 | 15 |
| 20 | Heikki Kovalainen | Caterham-Renault | 1'40.189 | 3.312 | 14 |
| 21 | Charles Pic | Marussia-Cosworth | 1'41.901 | 5.024 | 14 |
| 22 | Timo Glock | Marussia-Cosworth | 1'42.007 | 5.130 | 14 |
| 23 | Pedro de la Rosa | HRT-Cosworth | 1'42.464 | 5.587 | 14 |
| 24 | Narajn Kartykejan |
HRT-Cosworth | 1'43.378 | 6.501 | 17 |
