Para pebalap bergantian mencatat waktu tercepat sejak awal sesi. Setelah setengah sesi, pebalap Ferrari, Kimi Raikkonen, memimpin dengan catatan 1 menit 36,9 detik.
Kedudukan berubah saat sesi tersisa sekitar 13 menit, Nico Hulkemberg mengambil alih pimpinan berkat catatan 1 menit 36,421 detik.
Namun, tak berselang lama, Nico Rosberg yang memakai ban medium mengungguli Hulkenberg dengan 1 menit 37,378 detik.
Persaingan memanas saat Hamilton mengalahkan waktu Rosberg dengan 1 menit 34,599 detik, 0,369 detik lebih cepat.
Hamilton bertahan sebagai yang tercepat pada sesi ini, disusul Sebastian Vettel di urutan kedua. Rosberg dan Raikkonen menyusul di urutan ketiga dan keempat.
Persaingan antara Mercedes dan Ferrari akan beranjut pada sesi kualifikasi hari ini mulai pukul 18.00 waktu setempat (22.00 WIB).
Berikut hasil sesi latihan ketiga GP Bahrain.
1. Lewis Hamilton GBR Mercedes-Mercedes 1m 34.599s
2. Sebastian Vettel GER Ferrari-Ferrari 1m 34.668s
3. Nico Rosberg GER Mercedes-Mercedes 1m 34.968s
4. Kimi Raikkonen FIN Ferrari-Ferrari 1m 35.141s
5. Valtteri Bottas FIN Williams-Mercedes 1m 35.393s
6. Felipe Massa BRZ Williams-Mercedes 1m 35.471s
7. Pastor Maldonado VEN Lotus-Mercedes 1m 36.307s
8. Daniel Ricciardo AUS Red Bull-Renault 1m 36.355s
9. Nico Hulkenberg GER Force India-Mercedes 1m 36.421s
10. Felipe Nasr BRZ Sauber-Ferrari 1m 36.429s
11. Jenson Button GBR McLaren-Honda 1m 36.488s
12. Daniil Kvyat RUS Red Bull-Renault 1m 36.548s
13. Marcus Ericsson SWE Sauber-Ferrari 1m 36.612s
14. Max Verstappen NED Toro Rosso-Renault 1m 36.684s
15. Sergio Perez MEX Force India-Mercedes 1m 36.727s
16. Fernando Alonso ESP McLaren-Honda 1m 36.899s
17. Carlos Sainz Jr ESP Toro Rosso-Renault 1m 36.979s
18. Romain Grosjean FRA Lotus-Mercedes 1m 37.151s
19. Will Stevens GBR Manor Marussia-Ferrari 1m 39.745s
20. Roberto Merhi ESP Manor Marussia-Ferrari 1m 40.541s