Tras tomar el relevo de su nuevo compañero de equipo, Valtteri Bottas, que fue el más rápido contra Vettel en la mañana, Hamilton estableció el mejor tiempo con 1m21.765s usando neumáticos blandos, faltando poco menos de dos horas para terminar el día en la pista.
El británico comenzó la tarde con una cubierta de motor de aleta de tiburón, su primera aparición en el W08, pero su mejor momento se estableció una vez que el equipo había vuelto a su diseño de lanzamiento.
Poco después de que Hamilton estableció su mejor tiempo, Vettel puso una vuelta apenas 0.113 segundos más lento en neumáticos medios, lo cual fue lo suficientemente bueno para que el alemán terminara como el segundo más rápido del día.
Además de superar los tiempos, Mercedes también completó la mayor cantidad de vueltas, con Hamilton añadiendo 73 a la cuenta de Bottas de 79 para dar a la escuadra de Brackley un total de 152.
Ferrari y Williams también rompieron la marca de 100 vueltas, con 128 y 103 respectivamente.
Felipe Massa fue el tercero más rápido, estableciendo un tiempo de 1m22.076s con el Williams sobre neumáticos blandos, quedando a 0.311s del mejor esfuerzo de Hamilton con el mismo compuesto.
Una salida tardía sobre neumáticos suaves en la última media hora, llevó a Kevin Magnussen al cuarto sitio, quedando a 1.129s fuera de ritmo, mientras que un esfuerzo de última hora con el mismo compuesto por Daniel Ricciardo lo puso quinto, a 0.032s de diferencia
Sergio Pérez fue séptimo para Force India, a pesar de haber perdido mucha parte de la tarde por un escape roto, seguido por Carlos Sainz Jr (Toro Rosso) y Nico Hulkenberg (Renault).
Fernando Alonso, que logró completar un total de 29 vueltas después de la fuga de aceite de McLaren en la mañana, fue el décimo más rápido con un mejor tiempo de 1m24.852s, tres segundos más lento que Hamilton.
