Lewis Hamilton ha sido el encargado de firmar el crono más rápido en la primera sesión de entrenamientos libres del Gran Premio de España 2017.
El inglés terminó la primera sesión de entrenamientos en la cima con 29 milésimas a su favor respecto al último ganador de la Fórmula 1 y compañero de equipo, Valtteri Bottas. El finlandes fue el segundo en los tiempos. Detrás de los Mercedes se ubicó tercero Kimi Räikkönen casi un segundo de Hamilton. El lider del campeonato, Sebastian Vettel fue cuarto.
Entrenamiento 1.
| POS. | PILOTO | EQUIPO | TIEMPO | DIF. |
| 1º | Lewis Hamilton | Mercedes | 1’21″521 | |
| 2º | Valtteri Bottas | Mercedes | 1’21″550 | +00″029 |
| 3º | Kimi Raikkonen | Ferrari | 1’22″456 | +00″935 |
| 4º | Sebastian Vettel | Ferrari | 1’22″600 | +01″079 |
| 5º | Max Verstappen | Red Bull | 1’22″706 | +01″185 |
| 6º | Daniel Ricciardo | Red Bull | 1’23″084 | +01″563 |
| 7º | Kevin Magnussen | Haas | 1’23″670 | +02″149 |
| 8º | Romain Grosjean | Haas | 1’23″758 | +02″237 |
| 9º | Nico Hulkenberg | Renault | 1’23″993 | +02″472 |
| 10º | Carlos Sainz | Toro Rosso | 1’24″004 | +02″483 |
| 11º | Sergio Perez | Force India | 1’24″188 | +02″667 |
| 12º | Esteban Ocon | Force India | 1’24″324 | +02″803 |
| 13º | Stoffel Vandoorne | McLaren | 1’24″400 | +02″879 |
| 14º | Felipe Massa | Williams | 1’24″618 | +03″097 |
| 15º | Daniil Kvyat | Toro Rosso | 1’24″642 | +03″121 |
| 16º | Marcus Ericsson | Sauber | 1’24″966 | +03″445 |
| 17º | Pascal Wehrlein | Sauber | 1’25″182 | +03″661 |
| 18º | Lance Stroll | Williams | 1’25″919 | +04″398 |
| 19º | Sergey Sirotkin | Renault | 1’26″293 | +04″772 |
| 20º | Fernando Alonso | McLaren | 55’55″555 | s/t |
En la segunda tanda entrenamientos nuevamente Hamilton dominó las posiciones del Gran Premio de España. Tras él, su compañero de equipo, Bottas a casi una décima y volviendo a imponerse sobre Kimi Räikkönen que terminó a tres décimas del británico.
Entrenamiento 2.
| POS. | PILOTO | EQUIPO | VUELTAS | TIEMPO | DIF. |
| 1 | Lewis Hamilton | Mercedes | 39 | 1’20.802 | |
| 2 | Valtteri Bottas | Mercedes | 38 | 1’20.892 | 0.090 |
| 3 | Kimi Räikkönen | Ferrari | 34 | 1’21.112 | 0.310 |
| 4 | Sebastian Vettel | Ferrari | 36 | 1’21.220 | 0.418 |
| 5 | Max Verstappen | Red Bull | 29 | 1’21.438 | 0.636 |
| 6 | Daniel Ricciardo | Red Bull | 35 | 1’21.585 | 0.783 |
| 7 | Nico Hülkenberg | Renault | 40 | 1’21.687 | 0.885 |
| 8 | Jolyon Palmer | Renault | 43 | 1’21.992 | 1.190 |
| 9 | Felipe Massa | Williams | 38 | 1’22.015 | 1.213 |
| 10 | Carlos Sainz Jr. | Toro Rosso | 34 | 1’22.265 | 1.463 |
| 11 | Romain Grosjean | Haas | 36 | 1’22.371 | 1.569 |
| 12 | Esteban Ocon | Force India | 37 | 1’22.520 | 1.718 |
| 13 | Stoffel Vandoorne | McLaren | 36 | 1’22.693 | 1.891 |
| 14 | Sergio Perez | Force India | 32 | 1’22.722 | 1.920 |
| 15 | Kevin Magnussen | Haas | 32 | 1’23.007 | 2.205 |
| 16 | Marcus Ericsson | Sauber | 37 | 1’23.082 | 2.280 |
| 17 | Lance Stroll | Williams | 35 | 1’23.221 | 2.419 |
| 18 | Daniil Kvyat | Toro Rosso | 27 | 1’23.236 | 2.434 |
| 19 | Pascal Wehrlein | Sauber | 31 | 1’23.599 | 2.797 |
| 20 | Fernando Alonso | McLaren | 21 | 1’24.077 | 3.275 |
