Nell'ultimo turno di prove libere di Misano, Casey Stoner torna al comando della classifica facendo registrare il nuovo giro più veloce in 1'33"567 dopo soli quattro giri. Il compagno di squadra Dani Pedrosa ci ha provato fino alla fine a scavalcare l'australiano, ma alla fine si è dovuto accontentare della seconda posizione a 99 millesimi di ritardo dalla moto gemella in prima posizione.

Jorge Lorenzo scivola invece in terza posizione, seguito da Ben Spies e dall'altra M1 con in sella Colin Edwards. Più attardati Andrea Dovizioso e Marco Simoncelli, rispettivamente in sesta e settima posizione a otto decimi e un secondo di ritardo dal miglior tempo di Stoner.

Si conferma nella Top 10 lo spagnolo Hector Barbera, mentre guadagnano un pò di posizioni l'inglese Cal Crutchlow con la seconda Yamaha gestita dal team Tech 3 e Nicky Hayden con la prima delle due Ducati ufficiali. Ancora in difficoltà Valentino Rossi, che non riesce a ridurre il gap dai più veloci.

La classifica dei tempi:

01. Casey STONER - Repsol Honda Team - 1'33"567
02. Dani PEDROSA - Repsol Honda Team - 1'33"666 - +0"099
03. Jorge LORENZO - Yamaha Factory Racing - 1'33"890 - +0"323
04. Ben SPIES - Yamaha Factory Racing - 1'34"285 - +0"718
05. Colin EDWARDS - Monster Yamaha Tech 3 - 1'34"321 - +0"754
06. Andrea DOVIZIOSO - Repsol Honda Team - 1'34"420 - +0"853
07. Marco SIMONCELLI - San Carlo Honda Gresini - 1'34"606 - +1"039
08. Hector BARBERA - Mapfre Aspar Team MotoGP - 1'34"659 - +1"092
09. Cal CRUTCHLOW - Monster Yamaha Tech 3 - 1'34"797 - +1"230
10. Nicky HAYDEN - Ducati Team - 1'34"919 - +1"352
11. Alvaro BAUTISTA - Rizla Suzuki MotoGP - 1'34"924 - +1"357
12. Valentino ROSSI - Ducati Team - 1'34"933 - +1"366
13. Randy DE PUNIET - Pramac Racing Team - 1'35"063 - +1"496
14. Karel ABRAHAM - Cardion AB Motoracing - 1'35"321 - +1"754
15. Hiroshi AOYAMA - San Carlo Honda Gresini - 1'35"357 - +1"790
16. Loris CAPIROSSI - Pramac Racing Team - 1'35"558 - +1"991
17. Toni ELIAS - LCR Honda MotoGP - 1'36"347 - +2"780