Por la mañana Valtteri Bottas fue el encargado de dar las primeras vueltas con el Mercedes W08, un total de 79, situándose en la segunda posición. Por la tarde le tomó el relevo su compañero Lewis Hamilton y marcó el mejor tiempo del día (1'21"765), tras dar 73 giros. En total los dos pilotos de Mercedes fueron los que más rodaron en el Circuit de Catalunya, un total de 152 vueltas. Hamilton marcó el mejor crono calzado con el compuesto blando de Pirelli cuando todavía faltaban dos horas para que finalizara el primer día de test. El Mercedes W08 salió a rodar por la tarde con una cubierta de motor en forma de aleta de tiburón, aunque el tiempo lo logró con la misma cubierta que Bottas llevaba por la mañana, la que se mostró el día de la presentación.
Sebastian Vettel (Ferrari), que había marcado el crono más bajo por la mañana, se clasificó finalmente segundo a algo más de una décima de Hamilton, lo que demuestra que por ahora, tras una primera toma de contacto, el Ferrari no están tan lejos del Mercedes. Vettel dio un total de 128 vueltas al trazado catalán.
Felipe Massa (Williams) se situó en la tercera posición después de marcar un mejor tiempo de 1'22"076 con los neumáticos blandos. Cuando quedaba media hora para que finalizara la sesión, Kevin Magnussen (Haas) calzado con los blandos de Pirelli, subió hasta la cuarta posición, aunque a más distancia, a 1,129 segundos de Hamilton. Daniel Ricciardo (Red Bull), que por la mañana tuvo problemas con la rotura de un sensor y rodó poco, también hizo un último intento de vuelta rápida con los blandos y se colocó quinto. En total dio 50 vueltas. Por detrás se situó Checo Pérez (Force India) después de pasarse gran parte de la tarde en el box debido a una rotura del escape.
El español Carlos Sainz (Toro Rosso) fue octavo tras dar un total de 51 vueltas al Circuit. Por detrás se colocó Nico Hulkenberg (Renault).
Fernando Alonso (McLaren) pudo al fin salir a rodar después de pasarse toda la mañana en el box esperando que reparan un problema de pérdida de aceite. Por la tarde también se llevó un "susto", al pararse su motor Honda cuando faltaba cerca de hora y media para terminar. En total dio 29 vueltas, y se situó décimo. Su mejor tiempo fue de 1'24"852, a tres segundos de Hamilton, muy lejos del británico. Cerró la clasificación el Sauber de Marcus Ericsson, a cinco segundos del mejor tiempo.
Tiempos del lunes 27-2:
1 Lewis Hamilton Mercedes 1m21.765s - 73v.
2 Sebastian Vettel Ferrari 1m21.878s 0.113s 128
3 Felipe Massa Williams/Mercedes 1m22.076s 0.311s 103
4 Kevin Magnussen Haas/Ferrari 1m22.894s 1.129s 51
5 Daniel Ricciardo Red Bull/Renault 1m22.926s 1.161s 50
6 Valtteri Bottas Mercedes 1m23.169s 1.404s 79
7 Sergio Perez Force India/Mercedes 1m23.709s 1.944s 39
8 Carlos Sainz Toro Rosso/Renault 1m24.494s 2.729s 51
9 Nico Hulkenberg Renault 1m24.784s 3.019s 57
10 Fernando Alonso McLaren/Honda 1m24.852s 3.087s 29
11 Marcus Ericsson Sauber/Ferrari 1m26.841s 5.076s 72
