Die Hoffnungen auf einen trockenen Sonntag in Barcelona zerschlugen sich, als die MotoGP zu ihrem Warm-Up ausrücken wollte. Kurz vor der Session begann es zu regnen und bald war es nass genug, um die Slicks wieder in den Boxen verschwinden zu lassen. Es wurde also auf Regenreifen gearbeitet und da es im Rennen das gleiche Wetter geben könnte, wurde eifrig gearbeitet - wobei der Regen zum Ende des Warm-Ups wieder aufhörte. Der Schnellste war am Ende der zweigeteilten Session Cal Crutchlow, der in 2:00.239 Minuten um den Kurs kam. Zweigeteilt war die Session, weil James Ellison abflog und seine Maschine nur schwer geborgen werden konnte. Deswegen kamen die roten Flaggen zum Einsatz.

Hinter Crutchlow konnte Casey Stoner den zweiten Platz sichern, der Australier war 0,044 Sekunden langsamer gewesen als der Brite. Es folgte Valentino Rossi mit einer halben Sekunde Rückstand und dicht dahinter Alvaro Bautista, Jorge Lorenzo und Stefan Bradl. Dann gab es eine kleine Lücke zu Dani Pedrosa, der mit 1,123 Sekunden Rückstand Sechster war. Der Spanier war allerdings gestürzt, als ihn die rutschige Anfahrt zu Kurve zehn überraschte. Er war nicht der einzige, der dort Probleme hatte, an dem Bremspunkt waren viele Ausritte zu sehen.

Wie wenig aussagekräftig die Rundenzeiten waren, zeigte, dass Yonny Hernandes, Danilo Petrucci und Ivan Silva auf ihren CRT-Maschinen in die Top-10 fuhren. Ben Spies lag sogar noch hinter Michele Pirro auf Rang zwölf. Langsamer als der Texaner waren unter anderem Andrea Dovizioso, Nicky Hayden und Hector Barbera gewesen, die auf die Plätze 13 bis 15 kamen. Mattia Pasini, Aleix Espgargaro, der ebenfalls gestürzte Randy de Puniet, Colin Edwards und Karel Abraham belegten die letzten Plätze. Ellison war wegen seines Sturzes ohne Zeit geblieben.