MotoGP第15戦日本GP、MotoGPクラスは、栃木県のツインリンクもてぎでフリー走行3回目を行ない、マルク・マルケス(ホンダ)が1分44秒987でフリー走行3回目トップに立った。
MotoGPクラスのフリー走行3回目は気温20度、路面温度29度のドライコンディションで行なわれた。マルケスはセッション序盤からリード。開始5分すぎにリーダーボードのトップに立ち、2周連続でファステストを更新。10分すぎに1分44秒987を記録すると、このタイムを上回る者は現れず、トップでセッションを終え、3回のフリー走行総合でもトップでQ2に進出を決めた。
2番手に1分45秒026でカル・クロッチロウ(ホンダ)が続いた。クロッチロウは、セッション終盤のアタックで2番手に浮上。それまで2番手につけていたアンドレア・ドビジオーゾ(ドゥカティ)が1分45秒057で3番手となった。今回、アンドレア・イアンノーネ(ドゥカティ)の代役としてドゥカティファクトリーで走ることになったエクトル・バルベラ(ドゥカティ)は、セッション終盤にドビジオーゾの背後につけ、1分45秒120を記録、4番手につけた。
セッション終盤のアタックで自己ベストとなる1分45秒155を記録したアレイシ・エスパルガロ(スズキ)が5番手、6番手に1分45秒284でマーベリック・ビニャーレス(スズキ)が続き、バレンティーノ・ロッシ(ヤマハ)は1分45秒417で7番手に。8番手に1分45秒680でポル・エスパルガロ(ヤマハ)が続き、ホルヘ・ロレンソ(ヤマハ)は残り10分で2コーナーでハイサイド転倒、メディカルセンターでチェックを受けた後、CT検査のためドクターヘリで病院に運ばれた。ロレンソは1分45秒794でセッション9番手に。
10番手に1分45秒844でダニロ・ペトルッチ(ドゥカティ)が続いたが、ペトルッチはセッション序盤に7コーナーで転倒を喫した。スコット・レディング(ドゥカティ)が1分45秒854で11番手、ステファン・ブラドル(アプリリア)が1分46秒012で12番手、ヨニー・エルナンデス(ドゥカティ)が1分46秒236で13番手。中須賀 克行(ヤマハ)はセッション中盤に10コーナー(ヘアピン)で転倒、一度ピットに戻った後、走行を再開、セッション最後のアタックで1分46秒807を記録し14番手。
アルバロ・バウティスタ(アプリリア)が1分46秒962で15番手で続き、16番手に1分47秒327でティト・ラバット(ホンダ)。初日に転倒、右鎖骨を骨折して欠場することになったダニ・ペドロサ(ホンダ)の代役としてフリー走行3回目から参戦することになった青山 博一(ホンダ)は1分47秒522で17番手に。
18番手に1分47秒556でブラドリー・スミス(ヤマハ)。ジャック・ミラー(ホンダ)はセッション序盤に7コーナーで転倒、1分48秒184で19番手。20番手に1分48秒283でロリス・バズ(ドゥカティ)が続き、バルベラの代わりにアビンディアレーシングから参戦するマイク・ジョーンズ(ドゥカティ)は1分49秒071で21番手。初日のフリー走行2回目で転倒負傷したユージン・ラバティ(ドゥカティ)はフリー走行3回目に出走しなかった。