O italiano de 20 anos conseguiu a melhor volta já perto do fim, em um minuto e 36,302 segundos, superando o tetracampeão Max Verstappen por 0,278 segundos. Isack Hadjar foi terceiro, a meio segundo do líder.
O seu companheiro de equipa na Mercedes, George Russell, foi quarto, a seis décimos do melhor tempo, à frente dos Ferrari de Charles Leclerc e do heptacampeão Lewis Hamilton.
O campeão do mundo Lando Norris foi sétimo, à frente do companheiro de equipa na McLaren, Oscar Piastri.
Franco Colapinto, que vai cumprir uma penalização de 15 lugares na grelha na corrida de domingo depois de se despistar em Baku na semana passada e de montar um novo motor, foi nono pela Alpine, à frente do estreante da Racing Bulls, Arvid Lindblad.
Verstappen voltou a mostrar a sua qualidade numa breve saída com pneus macios, numa sessão sem grandes acontecimentos, disputada sob condições quentes e húmidas. A principal preocupação esteve na avaliação e preservação dos pneus.
A sessão começou de forma tranquila, com apenas dois carros a aventurarem-se no calor. A ação mais relevante só começou quando Leclerc e Norris se juntaram à sessão, 15 minutos depois.
Os primeiros tempos significativos só surgiram quando Norris superou Leclerc e Gasly com 1:37,161, enquanto a maioria das equipas procurava poupar os pneus para a qualificação, mais tarde, no sábado.
Decorridos 25 minutos, os dois Mercedes, os dois Red Bull, Antonelli e Hamilton continuavam nas boxes. Norris e Piastri, com pneus médios, lideravam a tabela de tempos à frente de Leclerc, com pneus duros, enquanto todos os restantes utilizavam pneus macios.
A sessão foi interrompida durante três minutos a meio, depois de ser mostrada uma bandeira vermelha quando o Haas de Oliver Bearman perdeu parte da proteção dos travões na curva 10.
Os principais pilotos juntaram-se então à ação, com Antonelli a subir ao primeiro lugar com 1:36,924, à frente de Russell.
Hamilton, que continuava a debater-se com um espelho avariado, foi então prejudicado na sua primeira tentativa de volta rápida com pneus macios. A Ferrari tinha sido multada em 10 000 euros (8 500 libras) na sexta-feira, depois de o seu espelho ter contribuído parcialmente para um incidente de obstrução.
A sessão foi maioritariamente pouco espetacular até aos minutos finais. Os pilotos deram as voltas com cuidado para manter os pneus frios e em boas condições antes das suas voltas rápidas, além de precisarem de conservar sobretudo vários jogos de pneus macios.