El cuatro veces campeón del mundo lideró la tabla de tiempos con 1:13.919 y aventajó en 239 milésimas al segundo, el holandés Max Verstappen  (Red Bull) .

Los dos pilotos del equipo Mercedes, el alemán Nico Rosberg y el británico Lewis Hamilton, acabaron en los puestos tercero y quinto, respectivamente, a 397 y 415 milésimas. Entre ellos se coló el finlandés Kimi Raikkonen  (Ferrari) , cuarto a 413.

Los españoles Carlos Sainz  (Toro Rosso) y Fernando Alonso  (McLaren) fueron séptimo y octavo, a 736 y 882 milésimas de segundo de Vettel. Ambos pilotos rinden tributo en Montreal al desaparecido piloto Luis Salom  con la leyenda LS39 en sus cascos.

Al contrario que el resto de pilotos, que lo hicieron con ultrablandos, Alonso logró su mejor tiempo con el compuesto superblando.

La tercera sesión quedó suspendida a 13 minutos del final por un fuerte accidente, sin consecuencias para el piloto, del danés Kevin Magnussen  (Renault) , que impactó contra un muro a la salida de uan variante.