Vettel, líder del mundial, completó la mejor de las 17 vueltas que realizó en el circuito de Yeongam en un minuto, 37 segundos y 881 milésimas, 0.137 menos que su compañero de equipo, el australiano Mark Webber.
Fernando Alonso (Ferrari) tuvo que conformarse con la quinta posición tras firmar un tiempo de 1.38.486 en la mejor de sus 13 vueltas de la sesión.
El británico Lewis Hamilton (Mercedes), que fue el más rápido en los dos primeros entrenamientos libres, realizó su mejor giro en 1.38.332, en cuarto lugar.
La tercera y última sesión de libres, disputada en pista seca, discurrió sin incidentes.
– Tiempos de la tercera sesión de entrenamientos libres del GP de Corea:
.1. Sebastian Vettel (GER/Red Bull RB9 Renault) 1:37.881
.2. Mark Webber (AUS/Red Bull RB9 Renault) 1:38.018
.3. Nico Rosberg (GER/Mercedes F1W04) 1:38.318
.4. Lewis Hamilton (GBR/Mercedes F1W04) 1:38.332
.5. Fernando Alonso (ESP/Ferrari F138) 1:38.486
.6. Romain Grosjean (FRA/Lotus E21 Renault) 1:38.701
.7. Felipe Massa (BRA/Ferrari F138) 1:38.816
.8. Kimi Raikkonen (FIN/Lotus E21 Renault) 1:38.857
.9. Nico Hülkenberg (GER/Sauber C32 Ferrari) 1:38.961
10. Jenson Button (GBR/McLaren MP4/28 Mercedes) 1:39.114
11. Esteban Gutiérrez (MEX/Sauber C32 Ferrari) 1:39.128
12. Pastor Maldonado (VEN/Williams FW35 Renault) 1:39.196
13. Adrian Sutil (GER/Force India VJM06 Mercedes) 1:39.204
14. Sergio Pérez (MEX/McLaren MP4/28 Mercedes) 1:39.274
15. Daniel Ricciardo (AUS/Toro Rosso STR8 Ferrari) 1:39.327
16. Paul di Resta (GBR/Force India VJM06 Mercedes) 1:39.371
17. Jean-Eric Vergne (FRA/Toro Rosso STR8 Ferrari) 1:39.665
18. Valteri Bottas (FIN/Williams FW35 Renault) 1:40.128
19. Charles Pic (FRA/Caterham CT03 Renault) 1:41.360
20. Giedo Van der Garde (HOL/Caterham CT03 Renault) 1:43.614
21. Jules Bianchi (FRA/Marussia MR02 Cosworth) 1:41.646
22. Max Chilton (GBR/Marussia MR02 Cosworth) 1:42.267.