Nordmannen var ett sekund raskere enn amerikanske George Hincapie på den 3,7 kilometer lange tempoetappen, mens spanske Jode Ivan Gutierrez kom på tredjeplass.
Det er andre gang Hushovd vinner en prolog i 2008. Han var også raskest på den første strekningen av Paris-Nice.
- Målet med rittet er få en bra gjennomkjøring, og å ta en etappeseier. Nå har jeg fått det så jeg er godt fornøyd, sa Thor Hushovd.
Er du helt sjanseløs på en sammenlagtseier?
- Det er ikke det som er målet. Dessuten skal vi litt opp i fjellene så det kan bli i tøffeste laget, sa Hushovd.
Rittet som sykles for 88. gang fortsetter med 1. etappe over 167,8 kilometer tirsdag.
Tour de Catalonia avsluttes i Barcelona søndag.
