Casey Stoner war auch im 3. Freien Training in Misano nicht zu stoppen. Weder seine aufgebrochene alte Kahnbeinverletzung noch die Konkurrenz konnten den Ducati-Fahrer aufhalten. In 1:34.502 Minuten fuhr er gut siebeneinhalb Zehntel schneller als Jorge Lorenzo, der sich seinerseits gegen Chris Vermeulen und Valentino Rossi durchsetzte. Der WM-Leader war als Vierter fast neun Zehntel langsamer als der angeschlagene Stoner.

Den guten Trend bei Michelin und Tech 3 Yamaha bestätigte Colin Edwards. Nach seinem 2. Platz im 1. Training wurde er in der 3. Session guter Fünfter, noch Dani Pedrosa und Loris Capirossi, der am Sonntag den Rekord für die meisten GP-Teilnahmen aufstellen wird.

Die Top10 komplettierten Shinya Nakano auf der 2009er Honda, Randy de Puniet und Alex de Angelis. Zum ersten Mal an diesem Wochenende unterwegs war John Hopkins. Der gesundheitlich angeschlagene Amerikaner war jedoch drei Sekunden langsamer als Stoner.