Jack Miller doblegó al francés Johann Zarco (Ducati Desmosedici GP21) en MotoGP, mientras que el líder del mundial, el francés Fabio Quartararo (Yamaha YZR M 1), se vio superado por su único rival en la pelea por el título mundial, el italiano Francesco "Pecco" Bagnaia (Ducati Desmosedici GP21), que acabó octavo, cuando él fue decimosexto y sin verse en ningún momento intención por parte de "El Diablo" de arriesgar más de lo estrictamente necesario.
Con la pista secándose a cada paso de las potentes mecánicas de MotoGP, los tiempos de prácticamente todos los pilotos mejoraron respecto a la mañana, salvo en el caso de Johann Zarco y el italiano Valentino Rossi (Yamaha YZR M 1), que fueron los últimos en conseguirlo.
Los minutos finales resultaron más intensos que en otras ocasiones, pues a la definición del trabajo realizado se unió una mejora de las condiciones del asfalto, que se iba secando, si bien en ningún momento dio motivos para que algún piloto se arriesgase a montar neumáticos "slick" de seco.
Con Miller firme en la primera posición, Johann Zarco consiguió mejorar su mejor marca personal de la mañana en la última vuelta y como el último de la categoría que lo consiguió, pero a casi un segundo del tiempo del australiano, que literalmente "voló" en esas condiciones mixtas sobre el trazado italiano.
La tercera plaza, in extremis, fue para el español Aleix Espargaró al manillar de su Aprilia RS-GP y es que el fabricante de Noale también colocó a su piloto probador, el italiano Lorenzo Savadori, entre los diez primeros clasificados, séptimo.
Tras Espargaró acabaron el español Iker Lecuona (KTM RC 16), el portugués Miguel Oliveira (KTM RC 16) y el italiano Luca Marini (Ducati Desmosedici GP20).
El español Augusto Fernández (Kalex) marcó la pauta de Moto2 por delante del líder del mundial, el australiano Remy Gardner (Kalex), por apenas 76 milésimas de segundo, con Xavier Vierge (Kalex), tercero, mientras que Raúl Fernández mejoró notablemente para ascender hasta la octava posición en una última vuelta que le valió más que casi toda la sesión.
El italiano Andrea Migno (Honda) hizo bueno su registro de la primera tanda de libres para ser el más rápido de Moto3, en una jornada en la que el español Pedro Acosta (KTM), líder del mundial, avisó de sus opciones al ser segundo y su rival por el título, el también italiano Dennis Foggia (Honda), se tuvo que conformar con una preocupante vigésima tercera plaza.