La dernière séance d'essais à Suzuka a commencé avec une inquiétude immédiate pour McLaren, car Lando Norris n'était pas en piste en raison d'un problème avec son système ERS. L'équipe a travaillé sur le remplacement de l'unité et a prévenu qu'il était peu probable qu'il prenne part à la majeure partie de la séance.

Il ne reste donc plus que 21 pilotes au départ, Franco Colapinto étant le premier à s'élancer. Il a eu la piste pour lui seul dès le début et a réalisé le premier temps au tour. Peu après, Lewis Hamilton s'est hissé en tête, avant de s'améliorer à nouveau au fur et à mesure que d'autres pilotes rejoignaient la séance, seule une poignée d'entre eux réalisant des temps dans les premières minutes.

Ferrari a brièvement semblé forte, Hamilton et Charles Leclerc s'échangeant les meilleurs tours, avec une petite marge d'avance pour Leclerc. Cependant, l'ordre a rapidement changé lorsque Kimi Antonelli a réalisé un tour très rapide, s'installant confortablement en tête avant que Leclerc ne réponde et réduise à nouveau l'écart.

Plusieurs petits incidents ont émaillé la séance. Sergio Perez a eu un gros blocage dans la chicane et a roulé dans les graviers, tandis que les pilotes ont signalé des problèmes de circulation, y compris des plaintes impliquant Esteban Ocon et Oscar Piastri.

Red Bull a rejoint l'action plus tard que les autres, Max Verstappen ne réussissant qu'un temps moyen lors de son premier run. Pendant ce temps, McLaren a réussi à mettre Norris en piste à environ 25 minutes de la fin, et il a fait son premier tour de piste de la séance peu de temps après.

Mercedes prend ensuite le contrôle de la séance, Antonelli et George Russell se plaçant clairement en tête. Derrière eux, Oliver Bearman part en tête-à-queue dans le virage de Spoon, mais réussit à éviter les barrières et à rentrer aux stands.

Dans les dernières minutes, les pilotes se sont concentrés sur les simulations de qualification, mais personne n'a pu égaler le rythme des deux Mercedes, qui ont conservé une avance confortable sur le reste du peloton.

À la fin de la séance, Kimi Antonelli a terminé le plus vite avec un temps de 1:29.362, menant un solide duo de Mercedes devant George Russell. Charles Leclerc est troisième, suivi d'Oscar Piastri, quatrième, et de Lewis Hamilton, cinquième. Lando Norris est remonté à la sixième place malgré ses problèmes antérieurs, tandis que Nico Hülkenberg a pris la septième place. Max Verstappen a terminé huitième, Gabriel Bortoleto neuvième et Pierre Gasly complétant le top dix.