Marc Marquez és Valentino Rossi sem állt továbbjutó helyen az első két szabadedzésen futott köridők alapján, így nekik mindenképpen javítaniuk kellett szombat délelőtt. A második gyakorlást megnyerő Cal Crutchlow szinte azonnal bukott, a brit legjobb körét nem kis meglepetésre először Aleix Espargaro múlta felül.
Marquez és Rossi is bekerült a top10-be, Jorge Lorenzo viszont kiszorult az automatikusan Q2-be jutó pilóták közül. A két gyári yamahás ismét megtalálta egymást a pályán, a „Doktor” nem vette észre, hogy Maverick Vinales közvetlenül mögötte van, a spanyolnak pedig fel kellett ülnie az első kanyar közepén.
Danilo Petrucci két bukást is elkönyvelhetett az edzés során, Michele Pirro pedig feltartotta Andrea Iannonét, amire a suzukis heves gesztikulálással reagált. Öt perccel a leintés előtt Lorenzo ugrott az élre, majd előbb Tito Rabat, aztán Alvaro Bautista zárkózott fel harmadiknak.
Őrületes hajrá következett a mugellói pályán, végül Rossi került az élre. Lorenzo harmadikként jutott a Q2-be, Zarco és Crutchlow viszont nem zárt a legjobb tíz között, így ők kénytelenek lesznek részt venni az időmérő edzés első részében is.
A harmadik szabadedzés végeredménye:
| 1. | Valentino ROSSI | ITA | Movistar Yamaha MotoGP | Yamaha | 1'46.543 | |
| 2. | Marc MARQUEZ | SPA | Repsol Honda Team | Honda | 1'46.865 | 0.322 / 0.322 |
| 3. | Jorge LORENZO | SPA | Ducati Team | Ducati | 1'46.911 | 0.368 / 0.046 |
| 4. | Alvaro BAUTISTA | SPA | Pull&Bear Aspar Team | Ducati | 1'46.959 | 0.416 / 0.048 |
| 5. | Maverick VIÑALES | SPA | Movistar Yamaha MotoGP | Yamaha | 1'46.972 | 0.429 / 0.013 |
| 6. | Tito RABAT | SPA | EG 0,0 Marc VDS | Honda | 1'47.048 | 0.505 / 0.076 |
| 7. | Michele PIRRO | ITA | Ducati Team | Ducati | 1'47.110 | 0.567 / 0.062 |
| 8. | Andrea DOVIZIOSO | ITA | Ducati Team | Ducati | 1'47.120 | 0.577 / 0.010 |
| 9. | Dani PEDROSA | SPA | Repsol Honda Team | Honda | 1'47.166 | 0.623 / 0.046 |
| 10. | Aleix ESPARGARO | SPA | Aprilia Racing Team Gresini | Aprilia | 1'47.173 | 0.630 / 0.007 |
| 11. | Johann ZARCO | FRA | Monster Yamaha Tech 3 | Yamaha | 1'47.257 | 0.714 / 0.084 |
| 12. | Scott REDDING | GBR | OCTO Pramac Racing | Ducati | 1'47.428 | 0.885 / 0.171 |
| 13. | Danilo PETRUCCI | ITA | OCTO Pramac Racing | Ducati | 1'47.429 | 0.886 / 0.001 |
| 14. | Cal CRUTCHLOW | GBR | LCR Honda | Honda | 1'47.456 | 0.913 / 0.027 |
| 15. | Hector BARBERA | SPA | Reale Avintia Racing | Ducati | 1'47.528 | 0.985 / 0.072 |
| 16. | Andrea IANNONE | ITA | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 1'47.566 | 1.023 / 0.038 |
| 17. | Jonas FOLGER | GER | Monster Yamaha Tech 3 | Yamaha | 1'47.624 | 1.081 / 0.058 |
| 18. | Pol ESPARGARO | SPA | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | 1'48.017 | 1.474 / 0.393 |
| 19. | Loris BAZ | FRA | Reale Avintia Racing | Ducati | 1'48.096 | 1.553 / 0.079 |
| 20. | Sam LOWES | GBR | Aprilia Racing Team Gresini | Aprilia | 1'48.229 | 1.686 / 0.133 |
| 21. | Jack MILLER | AUS | EG 0,0 Marc VDS | Honda | 1'48.337 | 1.794 / 0.108 |
| 22. | Bradley SMITH | GBR | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | 1'48.531 | 1.988 / 0.194 |
| 23. | Karel ABRAHAM | CZE | Pull&Bear Aspar Team | Ducati | 1'48.551 | 2.008 / 0.020 |
| 24. | Sylvain GUINTOLI | FRA | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 1'49.212 | 2.669 / 0.661 |
