Charles Leclerc voltou a ser o mais rápido nos treinos livres. Depois do TL1, no TL3 Leclerc efetuou um tempo de 1:32.733s. Sebastian Vettel foi o segundo com uma diferença de 0.316s. Lewis Hamilton foi o terceiro mais rápido, ficando a 0.396s de Leclerc.
Ambos os pilotos da Ferrari concentraram os seus esforços com os pneus de mistura mais macia. Na Mercedes, a estratégia também passou pelos pneus de mistura macia, mas os pilotos da marca alemã efetuaram mais voltas ao circuito de Sochi.
A Red Bull ficou mais afastada dos lugares cimeiros. Apesar de concentrarem esforços nos pneus de mistura média, quando trocaram para a mistura mais macia os tempos não pareceram conseguir chegar à Ferrari e à Mercedes. Max Verstappen (+1.494s) foi o quinto classificado e Alexander Albon foi o sétimo (+1.688s).
No segundo pelotão, Romain Grosjean foi o mais rápido, na sexta posição. O francês ficou a 1.575s de Leclerc. Luta renhida por este segundo pelotão, onde Nico Hulkenberg foi oitavo (sendo também o único nos dez primeiros a ter utilizado um stint dos pneus mais duros), Lando Norris foi nono e Kevin Magnussen colocou o outro Haas nos dez primeiros, todos em estratégias com pneus macios.
Nesta sessão, problemas para Daniil Kvyat. Depois de ter terminado o TL1 mais cedo, o TL3 não parece ter sido diferente, com o russo a parar o Toro Rosso em pista com o que pareceram ser problemas de motor.
Já Sergio Pérez só foi para a pista a 13 minutos do fim da sessão, conseguindo o 15º tempo e sendo mais rápido que Lance Stroll em 16º lugar.
