Οι οδηγοί της Mercedes ήταν επικεφαλής στις δύο περιόδους ελεύθερων δοκιμών Παρασκευής στο Sochi. O Nico Rosberg κατετάγη πρώτος στο πρωινό FP1 και o Lewis Hamilton στο απογευματινό FP2, το δεύτερο μισό του οποίου ο Sebastian Vettel παρακολούθησε από τις οθόνες, λόγω προβλήματος στα ηλεκτρονικά του κινητήρα του.
Τόσο η Ferrari, όσο και η Mercedes, χρησιμοποίησαν tokens εξέλιξης στη Ρωσία για να αναβαθμίσουν την κινητήρια μονάδα τους. Η Mercedes πραγματοποίησε τροποποιήσεις στο σύστημα καυσίμου του V6 της (οι οποίες συνδυάστηκαν με τη χρήση καινούργιου λιπαντικού κινητήρα από την Petronas), ξοδεύοντας 2 από τα 13 tokens εξέλιξης που έχει για τη φετινή σεζόν, χωρίς όμως να αντικαταστήσει τους κινητήρες, καθώς τα τροποποιημένα μέρη βρίσκονταν εκτός των «σφραγισμένων» από τη FIA στοιχείων της μονάδας. Η Ferrari χρησιμοποίησε 3 tokens εξέλιξης (από τα 9 που διαθέτει συνολικά φέτος), για να πραγματοποιήσει αλλαγές στον κινητήρα εσωτερικής καύσης, και συγκεκριμένα στους θαλάμους καύσης του ιταλικού V6. Συνεπώς, ο Vettel χρησιμοποιεί τον 3ο κινητήρα εσωτερικής καύσης (από τους πέντε) για τη φετινή σεζόν, έπειτα από μόλις 4 αγώνες, ενώ ο Kimi Raikkonen χρησιμοποιεί το δεύτερο V6 του για φέτος. Οι αναβαθμίσεις της Scuderia είχαν ως στόχο τη βελτίωση της απόδοσης και της αξιοπιστίας. Ωστόσο, φαίνεται ότι απέτυχαν στο δεύτερο μέτωπο, καθώς ο Sebastian Vettel σταμάτησε στην ευθεία εκκίνησης/τερματισμού, στο 30ό λεπτό του FP2, με πρόβλημα στα ηλεκτρικά του κινητήρα.
Η Mercedes κατάφερε να κάνει το «1-2» στο FP1, όπου ο Hamilton δεν κατάφερε να κάνει καλό γύρο με την supersoft γόμα ελαστικών και βρέθηκε 0,7 δλ. πίσω από τον Rosberg. Αντιθέτως, στο FP2, ο Rosberg ήταν αυτός που δεν κατάφερε να αντλήσει το μέγιστο από τη supersoft γόμα με συνέπεια να μη βελτιώσει το χρόνο που σημείωσε με τη μαλακή γόμα. Ο Γερμανός εγκατέλειψε την πρώτη του προσπάθεια και βρήκε πιο αργούς συνδυασμούς στη δεύτερη γρήγορη απόπειρα με τη supersoft γόμα. Ο Hamilton, παρά τους άριστους χρόνους στο FP2 (στο δεύτερο γύρο του με τη supersoft γόμα βελτίωσε περαιτέρω στα δύο πρώτα τμήματα της πίστας αλλά εγκατέλειψε την προσπάθεια στο τρίτο), είχε πολλαπλές εξόδους από την πίστα σε αμφότερες τις περιόδους, προσπαθώντας να βρει το όριο. Η Mercedes έμοιαζε αρκετά νευρική στα χέρια του Βρετανού, ο οποίος έχασε μερικές φορές τον έλεγχο της W07, πατώντας άτσαλα στο εσωτερικό kerb κάποιας στροφής. To γερμανικό μονοθέσιο έδειχνε να είναι στημένο με αρκετά μαλακές ρυθμίσεις -πιθανότατα για καλύτερες αλλαγές κατεύθυνσης στα αργά κομμάτια- με αποτέλεσμα να παρουσιάζει αισθητές αναπηδήσεις σε μερικά σημεία της πίστας (και επίσης μεγάλη πλευρική κλίση στην παρατεταμένη στροφή 4), σε αντίθεση με την αρκετά άκαμπτη Ferrari. Εντούτοις, οι Mercedes ήταν αρκετά ταχύτερες από τα ιταλικά μονοθέσια. O χρόνος του Vettel με τη supersoft γόμα ήταν μόλις 76 χλστ. του δλ. ταχύτερος από τον καλύτερο χρόνο που είχε σημειώσει με τη μαλακή γόμα ο Hamilton. To προβάδισμα του Βρετανού έναντι του Γερμανού οδηγού της Ferrari με ίδια ελαστικά ήταν 0,65 δλ. στο τέλος του FP2. Ο Raikkonen παραδέχθηκε στον ασύρματο ότι έκανε λάθος στην πρώτη του προσπάθεια με τη supersoft γόμα στο FP2, την οποία εγκατέλειψε. Συνεπώς, όταν ο Φινλανδός σημείωσε τον ταχύτερο χρόνο του στη δεύτερη προσπάθεια, τα ελαστικά είχαν περάσει το σημείο όπου αποδίδουν καλύτερα.
Στις προσομοιώσεις αγώνα του FP2, οι χρόνοι της Mercedes στους αρχικούς γύρους με τη supersoft γόμα ήταν απλησίαστοι. Η Williams είχε τη δυνατότητα να παράγει μερικούς εντυπωσιακούς χρόνους στην αρχή των δικών της stint, ενώ ο Daniel Ricciardo με τη Red Bull πραγματοποίησε ένα stint που ξεπέρασε τους 30 γύρους με τη μαλακή γόμα. Σύμφωνα με τον αγωνιστικό διευθυντή της Pirelli, η ιδανική στρατηγική που προβλέπεται για τον αγώνα της Κυριακής εξακολουθεί να είναι αυτή του ενός pit stop (παρά τις πιο υψηλές θερμοκρασίες από το συνηθισμένο στο Sochi), δεδομένης και της αυξημένης χρονικής απώλειας στο pit lane λόγω του χαμηλότερου ορίου ταχύτητας (60 χλμ./ώρα).
H ημέρα δεν ξεκίνησε καλά για την ομάδα της Ferrari, καθώς ο Raikkonen έχασε το πρώτο μισάωρο του FP1, με το DRS της SF16-H να έχει κολλήσει στην ανοιχτή θέση. Ωστόσο, προς το τέλος του FP1, η Ferrari είχε τη δυνατότητα να βελτιώσει τους χρόνους της με τη μαλακή γόμα. Στο FP2 προέκυψε το πρόβλημα του Vettel, το οποίο περιόρισε τη συλλογή δεδομένων που πραγματοποίησε η ομάδα. Ένα βραχυκύκλωμα σε ασφάλεια των μπαταριών του ERS έθεσε σε λειτουργία το προστατευτικό σύστημα που έσβησε τον κινητήρα του Γερμανού. Επιπλέον, η Ferrari θα αναγκαστεί να αντικαταστήσει το κιβώτιο του Vettel (το οποίο είχε υποστεί ζημιές στη σύγκρουση του 1ου γύρου στο GP Κίνας), πυροδοτώντας ποινή 5 θέσεων στη σειρά εκκίνησης την Κυριακή για τον Γερμανό.
Η Red Bull τράβηξε όλα τα βλέμματα στην αρχή του FP1, δοκιμάζοντας για έναν αναγνωριστικό γύρο τη δική της λύση προστασίας του cockpit ενόψει 2017, η οποία είναι ένα τεράστιο fairing, που η ομάδα ονομάζει aeroscreen. Aν και από την υιοθέτηση της λύσης της Red Bull προκύπτουν αεροδυναμικά προβλήματα (απόδοσης του airbox κτλ.), αισθητικά είναι πιο ελκυστική από τη… σαγιονάρα της Mercedes, όπως χαρακτήρισε ο Christian Horner τη στεφάνη που έχει εξελίξει η γερμανική ομάδα για τον ίδιο σκοπό.
Ο Felipe Massa έχασε το πρώτο μισό του FP1 λόγω ενός προβλήματος στο συμπλέκτη της Williams. H βρετανική ομάδα έχει διαθέσιμα αυτή τη φορά δύο δείγματα της καινούργιας εμπρός αεροτομής (και ρύγχους) της FW38 και για τους δύο οδηγούς της._Φ.Λ.