Continua a splendere il sole sul Mugello e continua a sventolare alto il tricolore italiano grazie, soprattutto, ai giovani talenti di casa nostra della Moto3. Dopo una prima sessione in cui Romano Fenati è stato il più veloce, nel pomeriggio si impone Fabio Di Giannantonio. Il pilota romano del Team Gresini precede altri due italiani in grande spolvero: Nicolò Bulega e Lorenzo Dalla Porta.
Però, come spesso accade nei turni di prove libere della classe minore, è il debuttante Tony Arbolino a mettersi davanti a tutti al termine del primo stint. Il pilota del Team Sic 58 si sta mettendo ottimamente in mostra nei turni di prove facendo vedere che il manico c'è, anche se soffre ancora un po' troppo le gare convulse che caratterizzano la Moto3. Da segnalare nel primo stint anche la caduta di Andrea Migno, scivolato in una delle esse presenti nel circuito toscano e rimasto in mezzo alla pista per qualche spaventoso attimo. A strappargli il tempo più veloce ci pensa Romano Fenati, come sempre sceso in pista in solitaria, quando gli altri erano fermi ai box, per poter capire meglio il comportamento della propria Honda del Team Snipers Italia.
Il dominio dell'ascolano, però, non dura molto perché scende in pista Di Giannantonio. Il romano si prende il posto al sole con il primo tempo sotto la barriera dell'1:58.000 in 1:57.923. In tanti provano a strappargli il giro più veloce, ma il pilota del Team Gresini risponde colpo su colpo. Alla fine dell'ora scarsa di prove, il Diggia risulta essere il più veloce davanti a Nicolò Bulega, prima KTM in pista, e all'ottimo Lorenzo Dalla Porta che si conferma competitivo dopo la top ten del primo turno di libere. Alle spalle degli italiani un terzetto Honda composta da McPhee, Mir e Martin, seguiti a ruota da Guevara e da Romano Fenati che si deve accontentare dell'ottavo posto. Completano la top ten le due moto della Estrela Galicia con Canet, nono, e Bastianini decimo.