O espanhol, cujas conversações com várias equipas têm sido citadas como um impasse no mercado de pilotos de Fórmula 1 para a próxima temporada, estabeleceu uma melhor volta de 1:18,713 minuttos para bater o tricampeão mundial por 0,276 segundos.
Sainz, um dos seis vencedores de corridas diferentes este ano, deixará a Ferrari e será substituído pelo sete vezes campeão Lewis Hamilton da Mercedes na próxima época. O companheiro de equipa na Ferrari, Charles Leclerc, foi o terceiro mais rápido, à frente de George Russell, da Mercedes, Zhou Guanyu, da Sauber, e Lando Norris e Oscar Piastri, da McLaren.
Yuki Tsunoda, que tem ambições de se mudar para a Red Bull se a equipa-mãe abandonar Sergio Perez, foi oitavo para a RB, à frente de Lance Stroll, da Aston Martin, e de Hamilton, que foi 10º para a Mercedes, à frente de Perez.
Os 10 primeiros ficaram separados por pouco mais de meio segundo, o que indica uma luta renhida tanto na qualificação de sábado como na corrida de domingo.
Sob um calor abrasador, a sessão começou com Russell a mostrar o ritmo inicial no apertado e exigente Hungaroring.
Verstappen, no seu Red Bull atualizado, arrancou em 1:20.715 minutos à frente de Norris, que estava a usar um capacete especialmente concebido para pedir desculpa pelo seu papel na quebra do troféu entregue a Verstappen depois de vencer a corrida do ano passado.
Russell recuperou em 1:20.083 minutos, mas Verstappen respondeu em 1:19.831 minutos quando os tempos começaram a baixar, com Alexander Albon a levar a Williams para o topo por breves instantes, antes de outra volta quente de Russell o ter levado de volta.
Depois da volta de Russell, Hamilton passou para segundo atrás dele, antes de Norris os separar a 25 minutos do final.
Hamilton ficou apenas 0,150 segundos atrás, mas não foi suficiente para manter um lugar entre os três primeiros numa sessão renhida, antes de Leclerc recuperar a iniciativa com 1:19.011 minutos.
Se essa volta mostrou que o Ferrari atualizado estava com melhor desempenho do que em Silverstone, Sainz confirmou a impressão com uma volta de 1:18.713 minutos, que o colocou três décimos à frente do seu companheiro de equipa.
Depois de parar para avaliar o progresso, Verstappen voltou à corrida e separou os Ferraris, subindo de 15.º.
Parecia que as actualizações tinham funcionado, mas era demasiado cedo para sugerir que a Red Bull estava prestes a recuperar a sua luxuosa liderança sobre os seus rivais.