O espanhol Carlos Sainz, que venceu com a Ferrari em Cingapura há um ano, ficou em terceiro e o líder do Campeonato Mundial, Max Verstappen, em quarto.
Leclerc conseguiu fazer a volta mais rápida do circuito de 4,94 km de Marina Bay em 1min31s763 com pneus duros, enquanto Norris fez um tempo quase semelhante de 1min31s839 com pneus médios.
Sainz registrou o tempo de 1min31s952, enquanto a Red Bull de Verstappen marcou 1min32s097. O piloto holandês está há sete corridas consecutivas sem vencer um Grande Prêmio.
O japonês Yuki Tsunoda, da Racing Bulls, ficou em um honroso quinto lugar, à frente do segundo piloto da McLaren, o australiano Oscar Piastri, que venceu a corrida do último fim de semana no Azerbaijão.
O espanhol Fernando Alonso, da Aston Martin, terminou em nono, o argentino Franco Colapinto (Williams-Mercedes) em 11º e o mexicano Sergio Pérez, da Red Bull, que venceu neste circuito em 2022, em 14º.
Os carros da Mercedes registraram tempos decepcionantes, já que o sete vezes campeão mundial Lewis Hamilton só conseguiu terminar em 12º e o companheiro de equipe George Russel em 16º. Uma segunda sessão de treinos livres acontece ainda nesta sexta-feira.