Jenson Button (McLaren) a réussi le tour le plus rapide des essais libres du jeudi à Monaco. Comme en avant-midi, c’est Romain Grosjean (Lotus) qui a fait le 2e temps de la séance. Felipe Massa (Ferrari) est 3e suivi de Fernando Alonso (Ferrari). Pastor Maldonado (Williams) est 5e. Nico Rosberg (Mercedes), Mark Webber (Red Bull), Kamui Kobayashi (Sauber) sont respectivement 6e, 7e et 8e. Michael Schumacher (Mercedes) a fait le 9e temps, devant Sebastian Vettel (Red Bull). Lewis Hamilton (McLaren) est 11e.
À noter que Michael Schumacher reculera de 5 places sur la grille départ ce dimanche suite à sa pénalité reçue au Grand Prix d’Espagne.
| 1 | 3 | Jenson Button | McLaren-Mercedes | 1:15.746 | 17 | |
| 2 | 10 | Romain Grosjean | Lotus-Renault | 1:16.138 | 0.392 | 19 |
| 3 | 6 | Felipe Massa | Ferrari | 1:16.602 | 0.856 | 21 |
| 4 | 5 | Fernando Alonso | Ferrari | 1:16.661 | 0.915 | 23 |
| 5 | 18 | Pastor Maldonado | Williams-Renault | 1:16.820 | 1.074 | 20 |
| 6 | 8 | Nico Rosberg | Mercedes | 1:17.021 | 1.275 | 15 |
| 7 | 2 | Mark Webber | Red Bull Racing-Renault | 1:17.148 | 1.402 | 23 |
| 8 | 14 | Kamui Kobayashi | Sauber-Ferrari | 1:17.153 | 1.407 | 22 |
| 9 | 7 | Michael Schumacher | Mercedes | 1:17.293 | 1.547 | 11 |
| 10 | 1 | Sebastian Vettel | Red Bull Racing-Renault | 1:17.303 | 1.557 | 21 |
| 11 | 4 | Lewis Hamilton | McLaren-Mercedes | 1:17.375 | 1.629 | 19 |
| 12 | 11 | Paul di Resta | Force India-Mercedes | 1:17.395 | 1.649 | 21 |
| 13 | 19 | Bruno Senna | Williams-Renault | 1:17.655 | 1.909 | 18 |
| 14 | 12 | Nico Hulkenberg | Force India-Mercedes | 1:17.800 | 2.054 | 25 |
| 15 | 15 | Sergio Perez | Sauber-Ferrari | 1:18.251 | 2.505 | 24 |
| 16 | 21 | Vitaly Petrov | Caterham-Renault | 1:18.440 | 2.694 | 25 |
| 17 | 17 | Jean-Eric Vergne | STR-Ferrari | 1:18.522 | 2.776 | 22 |
| 18 | 16 | Daniel Ricciardo | STR-Ferrari | 1:18.808 | 3.062 | 26 |
| 19 | 9 | Kimi Räikkönen | Lotus-Renault | 1:19.267 | 3.521 | 25 |
| 20 | 24 | Timo Glock | Marussia-Cosworth | 1:19.309 | 3.563 | 29 |
| 21 | 20 | Heikki Kovalainen | Caterham-Renault | 1:20.029 | 4.283 | 13 |
| 22 | 25 | Charles Pic | Marussia-Cosworth | 1:20.240 | 4.494 | 21 |
| 23 | 22 | Pedro de la Rosa | HRT-Cosworth | 1:20.631 | 4.885 | 12 |
| 24 | 23 | Narain Karthikeyan | HRT-Cosworth | 1:20.886 | 5.140 | 10 |