C’est sous la pluie que la première séance d’essais libres en un mois a eu lieu. Kamui Kobayashi (Sauber) a eu «l’honneur» d’avoir le tour le plus rapide de la journée en Belgique. Pastor Maldonado (Williams) a réussi le 2e temps devant Daniel Ricciardo (Toro Rosso) et Jean-Eric Vergne (Toro Rosso). Mark Webber (Red Bull) a été le meilleur permit les habitués. Sergio Perez (Sauber) a réalisé le 6e temps. Sebastian Vettel (Red Bull) est 9e et Fernando Alonso (Ferrari) est 22e.
| 1 | 14 | Kamui Kobayashi | Sauber-Ferrari | 2:11.389 | 20 | |
| 2 | 18 | Pastor Maldonado | Williams-Renault | 2:11.941 | 0.552 | 14 |
| 3 | 16 | Daniel Ricciardo | STR-Ferrari | 2:12.004 | 0.615 | 12 |
| 4 | 17 | Jean-Eric Vergne | STR-Ferrari | 2:12.824 | 1.435 | 15 |
| 5 | 2 | Mark Webber | Red Bull Racing-Renault | 2:13.191 | 1.802 | 13 |
| 6 | 15 | Sergio Perez | Sauber-Ferrari | 2:13.861 | 2.472 | 16 |
| 7 | 8 | Nico Rosberg | Mercedes | 2:14.210 | 2.821 | 14 |
| 8 | 19 | Valtteri Bottas | Williams-Renault | 2:14.660 | 3.271 | 16 |
| 9 | 1 | Sebastian Vettel | Red Bull Racing-Renault | 2:14.860 | 3.471 | 12 |
| 10 | 7 | Michael Schumacher | Mercedes | 2:15.402 | 4.013 | 13 |
| 11 | 11 | Paul di Resta | Force India-Mercedes | 2:15.812 | 4.423 | 11 |
| 12 | 24 | Timo Glock | Marussia-Cosworth | 2:16.409 | 5.020 | 16 |
| 13 | 12 | Nico Hulkenberg | Force India-Mercedes | 2:16.786 | 5.397 | 10 |
| 14 | 21 | Vitaly Petrov | Caterham-Renault | 2:16.788 | 5.399 | 16 |
| 15 | 4 | Lewis Hamilton | McLaren-Mercedes | 2:16.827 | 5.438 | 5 |
| 16 | 3 | Jenson Button | McLaren-Mercedes | 2:16.861 | 5.472 | 8 |
| 17 | 25 | Charles Pic | Marussia-Cosworth | 2:17.519 | 6.130 | 14 |
| 18 | 20 | Heikki Kovalainen | Caterham-Renault | 2:18.199 | 6.810 | 10 |
| 19 | 22 | Pedro de la Rosa | HRT-Cosworth | 2:19.546 | 8.157 | 12 |
| 20 | 23 | Dani Clos | HRT-Cosworth | 2:19.689 | 8.300 | 12 |
| 21 | 10 | Romain Grosjean | Lotus-Renault | 2:38.701 | 27.312 | 9 |
| 22 | 5 | Fernando Alonso | Ferrari | 2:40.749 | 29.360 | 4 |
| 23 | 9 | Kimi Räikkönen | Lotus-Renault | 2:46.580 | 35.191 | 9 |
| 24 | 6 | Felipe Massa | Ferrari | No time | 2 |