Száraz pályán startolt a Formula-1-es szezon harmadik versenyhétvégéje Sanghajban, a mezőnybe pedig visszatért Fernando Alonso, aki melbourne-i balesetét követően először ült vissza a McLarenbe - és akire viszont ezt követően újabb orvosi ellenőrzés vár.
Az első gyakorlás a megszokott óvatos tempóban startolt, az első háromnegyed órát csak néhány ártalmatlannak tűnő eset színesítette. Lewis Hamilton állt az élre Nico Rosberg és Sebastian Vettel előtt, ám a brit szokatlan módon kétszer is megpördült Mercedesével a 11-es kanyarban, amit értetlenkedve jelzett is mérnökeinek.

Félidő környékén Felipe Massa mutatott be egy látványos megcsúszást, ennek azonban már jól látható okai voltak: a bal hátsó gumi durrant el a Williamsen, a pályára pedig annyi törmelék került, hogy a piros zászlót is belengették. A megfigyelők csak akkor kezdték el gyanakvóan felhúzni a szemöldöküket, amikor az újraindítást követően nem sokkal, ahogy Massa ismét kihajtott a pályára, a Williamsen szintén kiszállt a levegő a bal hátsóból. Ha pedig ez nem lett volna elég, Kevin Magnussen is ugyanezen az oldalon szerzett defekttel bicegett vissza a Renault bokszába. Újabb, ezúttal hosszabb piros zászlós szakasz következett a takarítás és a vizsgálódás idejére.
A Pirelli néhány perc múlva közölte, hogy tudomásuk szerint nem az ő konstrukcióikkal van gond, sejtésük szerint Massa defektjeit mindkét alkalommal a karosszéria egy eleme által előidézett vágás okozta, míg Magnussen törmelékekre hajtott rá.
Az utolsó tíz percre még újraindították az edzést, és némi megkönnyebbülésre újabb ilyen probléma már nem történt - csak Felipe Nasrt hívta vissza a bokszba technikai okokra hivatkozva a Sauber, majd a leintés környékén Nico Rosbergnél észlelt a Mercedes valamilyen motorhibát. A német viszont ezt megelőzően még átvette az elsőséget Hamiltontól, így a pontverseny vezetője végzett az élen a zűrzavaros első szabadedzésen, nyomában Hamiltonnal, Vettellel és Ricciardóval.
Az első szabadedzés végeredménye:
| # | Versenyző | Csapat | Idő | Hátrány | Kör |
| 1 | Nico Rosberg | Mercedes | 1:38.037 | - | 16 |
| 2 | Lewis Hamilton | Mercedes | 1:38.183 | 0.146 | 16 |
| 3 | Sebastian Vettel | Ferrari | 1:38.665 | 0.628 | 12 |
| 4 | Daniel Ricciardo | Red Bull-TAG Heuer | 1:39.061 | 1.024 | 13 |
| 5 | Kimi Raikkonen | Ferrari | 1:39.155 | 1.118 | 11 |
| 6 | Daniil Kvyat | Red Bull-TAG Heuer | 1:39.625 | 1.588 | 14 |
| 7 | Carlos Sainz | Toro Rosso-Ferrari | 1:39.676 | 1.639 | 12 |
| 8 | Jenson Button | McLaren-Honda | 1:39.974 | 1.937 | 11 |
| 9 | Nico Hulkenberg | Force India-Mercedes | 1:40.169 | 2.132 | 13 |
| 10 | Max Verstappen | Toro Rosso-Ferrari | 1:40.232 | 2.195 | 13 |
| 11 | Sergio Perez | Force India-Mercedes | 1:40.347 | 2.310 | 15 |
| 12 | Fernando Alonso | McLaren-Honda | 1:40.538 | 2.501 | 11 |
| 13 | Valtteri Bottas | Williams-Mercedes | 1:40.828 | 2.791 | 10 |
| 14 | Romain Grosjean | Haas-Ferrari | 1:41.358 | 3.321 | 9 |
| 15 | Marcus Ericsson | Sauber-Ferrari | 1:41.393 | 3.356 | 18 |
| 16 | Rio Haryanto | Manor-Mercedes | 1:41.614 | 3.577 | 20 |
| 17 | Jolyon Palmer | Renault | 1:41.816 | 3.779 | 16 |
| 18 | Pascal Wehrlein | Manor-Mercedes | 1:42.908 | 4.871 | 14 |
| 19 | Felipe Nasr | Sauber-Ferrari | 1:42.980 | 4.943 | 8 |
| 20 | Kevin Magnussen | Renault | - | - | 6 |
| 21 | Esteban Gutierrez | Haas-Ferrari | - | - | 2 |
| 22 | Felipe Massa | Williams-Mercedes | - | - | 4 |