Bei 26° Celcius und trockenen Streckenbedingungen konnte Ducati-Fahrer Casey Stoner die schnellsten Rundenzeiten des Warm-ups in Indianapolis hinlegen. Die Fahrer der MotoGP ließen es anfangs zwar ruhig angehen, drehten zum Schluss hin aber doch noch auf. Stoner war der Einzige, der die 1:42er-Marke knacken konnte. Er fuhr mit 1:41.553 über sechs Zehntel schneller als Valentino Rossi, der Zweiter wurde.

Toni Elias vom Alice-Ducati-Team beeindruckte mit Rang drei und unterstrich seine Ambitionen, im Rennen nach vorne fahren zu wollen. Shinya Nakano machte einen deutlichen Sprung nach vorne und wurde im Warm-up Vierter. Lokalmatador Nicky Hayden lag hinter Nakano auf fünf, dann folgten Andrea Dovizioso, Jorge Lorenzo, Chris Vermeulen, Ben Spies und Alex de Angelis.