Dank der nach wie vor nicht ganz trockenen Strecke und teilweise sogar störender Regentropfen ging es wie schon im Warm-up der 125er-Klasse auch bei den größeren Zweitakt-Brüdern mit 250cc Hubraum in Motegi am Sonntagmorgen nicht besonders schnell zur Sache. Imre Toth lag am Ende mit einer Zeit von 2:04.005 voraus, womit er rund elf Sekunden hinter der Rundenzeit von Marco Simoncelli am Freitag blieb. Wie schon zuvor in der kleinsten Klasse, legten die Fahrer vor allem zu Ende der Session noch etwas zu, als die Strecke kurzzeitig ein wenig mehr herzugeben schien. Zweiter hinter Toth wurde Hiroshi Aoyama, der eine halbe Sekunde Rückstand hatte.

Es folgte Alvaro Bautista auf Platz drei und Gabor Talmacsi lag als Vierter bereits eine Sekunde hinter der Bestzeit seines Landsmannes. Hector Faubel, Raffaele de Rosa, Alex Debon, Shuhei Aoyama, Alex Baldolini und Hector Barbera rundeten die Top Ten ab. Weltmeister und Polesetter Marco Simoncelli musste sich mit Rang 14 begnügen. Der Italiener hatte zwei Sekunden auf die Spitze verloren, angesichts der besonderen Umstände des Warm-ups, muss das aber noch nicht viel heißen. Thomas Lüthi war auf Rang 16 gelandet.