Detrás se ubicaron los McLaren-Mercedes del finlandés Heikki Kovalainen y del británico Lewis Hamilton, seguidos del otro Brawn GP, el del también británico Jenson Button, líder del campeonato, Barrichello paró con su Brawn GP el cronómetro en 1:42,460 minutos, la mejor vuelta al trazado de 5,419 kilómetros alrededor del puerto de la ciudad española.
El español Fernando Alonso marcó con su Renault el noveno mejor tiempo, mientras que su compatriota Jaime Alguersuari fue decimotercero. Los debutantes en Valencia tuvieron dificultades en su primera toma de contacto: el francés Romain Grosjean fue decimoséptimo con Renault y el italiano Luca Badoer, sustituto del accidentado Felipe Massa en Ferrari, fue el último de los 20 pilotos, a 3,4 segundos de Barrichello.
Badoer de 38 años y que hace diez que no compite en la Fórmula 1, contó con los consejos del alemán Michael Schumacher, heptacampeón del mundo y que en principio iba a ser el sustituto de Massa.
Unos problemas en el cuello impidieron finalmente que Schumacher regresara a la Fórmula 1 tras casi tres años retirado.
