A csúsztatott pénteki program miatt délután, 14:30-kor rajtolt az Olasz Nagydíj időmérőjét megelőző egyetlen szabadedzés. Ennélfogva a forgalom a megszokottnál intenzívebb volt a pályán, egyes versenyzők 30 megtett körig jutottak. Az első etapok során Lewis Hamilton diktálta a legjobb tempót, 1:22,262-vel-tel előzte meg Sergio Perezt, Max Verstappent és a negyedik Sebastian Vettelt, de miután friss közepes keverékek kerültek fel az autókra, tovább gyorsultak a köridők.
Az edzés feléhez közelítve Perez előzte meg Hamiltont 1:22:127-es körével: Charles Leclerc a Ferrarival ugyancsak átlépte a Mercedest, de körét törölték a Parabolica fehér vonalának minimális átlépése miatt – ez a stewardok figyelmének középpontjában álló kritikus szakasz Monzában. A pályaállapotok javulásával a középmezőny két autója okozott meglepetést: Daniel Ricciardo 1:22,003-mal az élre állt a McLarennel, 25 ezreddel lemaradva pedig Pierre Gasly érkezett meg mögé az AlphaTaurival.
A topcsapatok visszakövetelték megszokott helyüket, két Red Bullra az időmérőt szem előtt tartva a lágy abroncsok is felkerültek. Valtteri Bottas és Verstappen is megfordult az első helyen, de végül Hamilton mindkettőjüknél jelentősen gyorsabb volt: a brit egy hatalmas, 1:20,926-os kört rakott össze, a közepes keveréken 0,452 másodperccel megelőzve a lágy gumis Verstappent.
Közepes keveréken Lando Norris feltűnt második helyen a javuló pályán, de elvették a közepes keveréken teljesített idejét. Hamilton mögött így Verstappen végzett a második helyen, Bottas lett a harmadik ugyancsak közepesen, majd négy lágy gumit használó versenyző következett: Lance Stroll, Gasly, Vettel és Carlos Sainz. Fernando Alonso nyolcadik, Daniel Ricciardo kilencedik lett, az ausztrál azzal az idővel, amellyel vezetett is – ő is javult, de csapattársához hasonlóan elvették körét.
18:00-kor már az időmérőre kerül sor, amely a szombati sprintkvalifikáció rajtsorrendjét határozza meg.
Az első szabadedzés eredménye:
| Versenyző | Csapat | Köridő | Hátrány | Körök | |
| 1 | Lewis Hamilton | MERCEDES | 1:20.926 | 28 | |
| 2 | Max Verstappen | RED BULL RACING HONDA | 1:21.378 | 0.452 | 22 |
| 3 | Valtteri Bottas | MERCEDES | 1:21.451 | 0.525 | 29 |
| 4 | Lance Stroll | ASTON MARTIN MERCEDES | 1:21.676 | 0.750 | 23 |
| 5 | Pierre Gasly | ALPHATAURI HONDA | 1:21.719 | 0.793 | 28 |
| 6 | Sebastian Vettel | ASTON MARTIN MERCEDES | 1:21.824 | 0.898 | 26 |
| 7 | Carlos Sainz | FERRARI | 1:21.914 | 0.988 | 26 |
| 8 | Fernando Alonso | ALPINE RENAULT | 1:21.926 | 1.000 | 24 |
| 9 | Daniel Ricciardo | MCLAREN MERCEDES | 1:22.003 | 1.077 | 27 |
| 10 | Sergio Perez | RED BULL RACING HONDA | 1:22.039 | 1.113 | 23 |
| 11 | Charles Leclerc | FERRARI | 1:22.102 | 1.176 | 25 |
| 12 | Lando Norris | MCLAREN MERCEDES | 1:22.103 | 1.177 | 27 |
| 13 | Antonio Giovinazzi | ALFA ROMEO RACING FERRARI | 1:22.270 | 1.344 | 26 |
| 14 | Yuki Tsunoda | ALPHATAURI HONDA | 1:22.530 | 1.604 | 31 |
| 15 | Esteban Ocon | ALPINE RENAULT | 1:22.534 | 1.608 | 27 |
| 16 | Robert Kubica | ALFA ROMEO RACING FERRARI | 1:23.009 | 2.083 | 28 |
| 17 | George Russell | WILLIAMS MERCEDES | 1:23.092 | 2.166 | 31 |
| 18 | Nicholas Latifi | WILLIAMS MERCEDES | 1:23.442 | 2.516 | 30 |
| 19 | Nikita Mazepin | HAAS FERRARI | 1:23.445 | 2.519 | 23 |
| 20 | Mick Schumacher | HAAS FERRARI | 1:23.551 | 2.625 | 23 |
