Az első szabadedzés alapján úgy tűnik, hogy a Mercedesnek 2016-ra sem sikerült behoznia a lemaradását Szingapúrban, ugyanis mindkét Red Bull, de még Sebastian Vettel is megverte a bajnok csapat két pilótáját.
A leggyorsabb Max Verstappen volt, aki 49 ezredet vert Daniel Ricciardóra, mögöttük lett harmadik Vettel. Mindhárman ultralágy gumin futották a legjobb idejüket, ahogy a Mercedesek is ilyen gumin mentek, köztük Hamilton, Rosberg volt a sorrend minimális, 87 ezredes különbséggel.
Jenson Button a hétvége előtt még bizakodó volt, azt mondta, a McLaren akár a negyedik legerősebb csapat is lehet Szingapúrban, de az ő kocsija 3 percet sem bírt, és még a felvezető kör alatt, nem sokkal a boxutca kijárata után meg is állt. Technikai problémája volt a vélhetően szivárgás miatt megálló Romain Grosjeannak, míg Rosberg az edzés vége felé valószínűleg fékprobléma miatt orral a gumifalba állt, de vissza tudott gurulni a garázsba.
A francia nem is tudott mért kört menni, Button kocsiját viszont időben összerakták, ő 20 kört is pályán volt.
Kisebb szerencsével úszta meg a szerelést Fernando Alonso és kicsivel utána Vettel is, akik ugyanúgy, ugyanott súrolték a falat szikrázó kerekekkel.
| Helyezés | Pilóta | Csapat | Idő | Különbség | Körök |
| 1. | Max Verstappen | Red Bull/Renault | 1m45.823s | - | 25 |
| 2. | Daniel Ricciardo | Red Bull/Renault | 1m45.872s | 0.049s | 27 |
| 3. | Sebastian Vettel | Ferrari | 1m46.287s | 0.464s | 22 |
| 4. | Lewis Hamilton | Mercedes | 1m46.426s | 0.603s | 24 |
| 5. | Nico Rosberg | Mercedes | 1m46.513s | 0.690s | 22 |
| 6. | Kimi Räikkönen | Ferrari | 1m46.890s | 1.067s | 20 |
| 7. | Carlos Sainz | Toro Rosso/Ferrari | 1m46.936s | 1.113s | 28 |
| 8. | Danyiil Kvjat | Toro Rosso/Ferrari | 1m47.683s | 1.860s | 29 |
| 9. | Felipe Massa | Williams/Mercedes | 1m48.044s | 2.221s | 27 |
| 10. | Esteban Gutiérrez | Haas/Ferrari | 1m48.109s | 2.286s | 23 |
| 11. | Fernando Alonso | McLaren/Honda | 1m48.202s | 2.379s | 21 |
| 12. | Sergio Pérez | Force India/Mercedes | 1m48.214s | 2.391s | 28 |
| 13. | Nico Hülkenberg | Force India/Mercedes | 1m48.359s | 2.536s | 28 |
| 14. | Valtteri Bottas | Williams/Mercedes | 1m48.453s | 2.630s | 26 |
| 15. | Felipe Nasr | Sauber/Ferrari | 1m49.595s | 3.772s | 16 |
| 16. | Jenson Button | McLaren/Honda | 1m49.615s | 3.792s | 20 |
| 17. | Jolyon Palmer | Renault | 1m49.794s | 3.971s | 27 |
| 18. | Kevin Magnussen | Renault | 1m50.263s | 4.440s | 29 |
| 19. | Pascal Wehrlein | Manor/Mercedes | 1m51.112s | 5.289s | 23 |
| 20. | Marcus Ericsson | Sauber/Ferrari | 1m51.479s | 5.656s | 16 |
| 21. | Esteban Ocon | Manor/Mercedes | 1m52.379s | 6.556s | 33 |
| 22. | Romain Grosjean | Haas/Ferrari | - | - | 2 |
A két pénteki szabadedzés között az is kiderült, miért lehetett gyorsabb Verstappen: ő kapta meg az egyetlen, a hétvégére elkészült, valamivel erősebb Renault-motort a kocsijába. A titkos előny viszont gyorsan elfogyott, a második edzésen legalábbis a harmadik helyre csúszott vissza.
Amíg az első edzésen csak Vettel és Alonso, (illetve fékhiba miatt Rosberg is), addig a másodikon már jóval többen találkoztak a fallal. A spanyol kicsit meg is törte a McLarenjét, de Carlos Cainz, Ricciardo és Ocon is megcsípte a betonkorlátot már a első 30 percben, sőt, utóbbival olyan is volt, hogy két egymást követő kanyarban is túl a határon ment. Az első komolyabb koccanás a haasos Grosjeané volt a második felénél, a francia az utolsó kanyarban pördült meg és kente fel a hátsó szárnyát a falra.
Később sem volt teljesen zavartalan az edzés, de nagyobb baleset szerencsére nem volt. Lewis Hamilton viszont nem a kocsijában fejezte be a másfél órát, 26 perccel a leintés előtt a Mercedes egy apróbb hidraulikai probléma miatt jobbnak látta, ha inkább nem küldik vissza. Csapattársának, Rosbergnek viszont sokkal jobban ment, a második edzést meg is nyerte, bár azt mondta a csapatnak, hogy a korábbi fékhibáitól nem szabadult, ezért nem annyira nyugodt.
A német mögött Kimi Raikkönen lett a második, Verstappen a harmadik, Hamilton csak a hetedik legjobb időt autózta. Az edzés legvégén Alonso váltója adta fel, már a garázsig sem jutott vissza, félre kellett állnia.
| Helyezés | Pilóta | Csapat | Idő | Különbség | Körök |
| 1. | Nico Rosberg | Mercedes | 1m44.152s | - | 34 |
| 2. | Kimi Räikkönen | Ferrari | 1m44.427s | 0.275s | 34 |
| 3. | Max Verstappen | Red Bull/Renault | 1m44.532s | 0.380s | 29 |
| 4. | Daniel Ricciardo | Red Bull/Renault | 1m44.557s | 0.405s | 26 |
| 5. | Sebastian Vettel | Ferrari | 1m45.161s | 1.009s | 33 |
| 6. | Nico Hülkenberg | Force India/Mercedes | 1m45.182s | 1.030s | 35 |
| 7. | Lewis Hamilton | Mercedes | 1m45.275s | 1.123s | 10 |
| 8. | Carlos Sainz | Toro Rosso/Ferrari | 1m45.507s | 1.355s | 33 |
| 9. | Fernando Alonso | McLaren/Honda | 1m45.779s | 1.627s | 30 |
| 10. | Danyiil Kvjat | Toro Rosso/Ferrari | 1m46.029s | 1.877s | 35 |
| 11. | Sergio Pérez | Force India/Mercedes | 1m46.063s | 1.911s | 26 |
| 12. | Jenson Button | McLaren/Honda | 1m46.574s | 2.422s | 30 |
| 13. | Esteban Gutiérrez | Haas/Ferrari | 1m46.727s | 2.575s | 36 |
| 14. | Felipe Massa | Williams/Mercedes | 1m46.856s | 2.704s | 30 |
| 15. | Valtteri Bottas | Williams/Mercedes | 1m46.960s | 2.808s | 30 |
| 16. | Kevin Magnussen | Renault | 1m47.161s | 3.009s | 30 |
| 17. | Jolyon Palmer | Renault | 1m47.166s | 3.014s | 34 |
| 18. | Felipe Nasr | Sauber/Ferrari | 1m47.531s | 3.379s | 29 |
| 19. | Romain Grosjean | Haas/Ferrari | 1m48.391s | 4.239s | 12 |
| 20. | Marcus Ericsson | Sauber/Ferrari | 1m48.487s | 4.335s | 32 |
| 21. | Pascal Wehrlein | Manor/Mercedes | 1m48.505s | 4.353s | 33 |
| 22. | Esteban Ocon | Manor/Mercedes | 1m48.823s | 4.671s | 29 |