Landro Norris liderou a primeira sessão no calor da tarde, com um tempo de um minuto e 33,204 segundos, mas o australiano Piastri melhorou esse tempo nas condições mais frescas da noite com 1:30,505.
Foi 0,154 mais rápido que Norris.
George Russell foi o terceiro mais rápido para a Mercedes, a 0,527 do ritmo de Piastri sob os holofotes, com Charles Leclerc da Ferrari em quarto, e o estreante da Mercedes, Kimi Antonelli, em quinto.
O recém-chegado francês Isack Hadjar continuou a impressionar em sexto lugar para a Racing Bulls, com os múltiplos campeões mundiais Max Verstappen e Lewis Hamilton em sétimo e oitavo.
O tetracampeão Verstappen, da Red Bull, vencedor no Japão no fim de semana passado, é o rival mais próximo de Norris, com um ponto entre eles após três corridas.
Fernando Alonso sofreu um problema no volante do seu Aston Martin.
A primeira sessão, em grande parte pouco representativa, em condições que não serão reproduzidas na corrida de domingo, foi repleta de jovens pilotos a ganhar experiência.
Verstappen ficou de fora dessa sessão, enquanto a equipa dava tempo a Ayumu Iwasa no carro.
Luke Browning pegou no Williams de Carlos Sainz, e foi o 13.º mais rápido, Dino Beganovic (14.º) esteve ao volante do Ferrari de Charles Leclerc e Felipe Drugovich (16.º) entrou no Aston Martin de Fernando Alonso.
Ryo Hirakawa (17.º) substituiu o estreante Oliver Bearman na Haas, enquanto Fred Vesti (18.º) ficou com o Mercedes de George Russell.
Antonelli foi o último na tabela de tempos da tarde, depois de ter registado uma perda de potência no início da corrida e de ter regressado à garagem para os mecânicos trabalharem no carro.
Alex Albon, da Williams, o quarto mais rápido, e Browning quase colidiram em pista depois de um erro de comunicação quando este último estava a fazer uma volta rápida e o primeiro a ir mais devagar.
A Williams foi multada em 7.500 euros (8.490 dólares) pela infração.