イタリアGP3回目となるフリー走行は、マクラーレンのキミ・ライコネンが1分22秒415でトップタイムをマークした。2番手、3番手はミハエル・シューマッハー（フェラーリ）、ファン-パブロ・モントーヤ（マクラーレン）。佐藤琢磨（BARホンダ）は7番手、チームメイトのジェンソン・バトンは8番手、トヨタ勢はラルフ・シューマッハーが9番手、ヤルノ・トゥルーリが12番手となった。

　F1イタリアGPは土曜日の3回目のフリー走行を迎えたところで、ウイリアムズは先日のモンツァテストでのクラッシュの後遺症で頭痛が収まらないニック・ハイドフェルドから、アントニオ・ピッツォニアへドライバーを変更。コンディションは気温22℃、路面温度23℃でセッションはスタートし、しばらくするとミナルディとジョーダンの計4台がインスタレーションラップを行う。マクラーレン2台も開始10分でインスタレーションを行い、再びピット待機という状態。
　開始20分、ルノーのフェルナンド・アロンソが最初のフルラップをするドライバーとして1分24秒539をマーク。するとチームメイトのジャンカルロ・フィジケラも23秒704でタイムを伸ばすと1周ごとにアロンソとフィジケラがそれぞれのタイムを更新し、フィジケラが22秒900で22秒台に突入した。開始30分のところでトヨタのラルフ・シューマッハーもフルラップ、2周目で1分24秒452をマーク。ここまででフルラップを行っているのは、あとジョーダンのナレイン・カーティケヤンでカーティケヤンは25秒172がベストとなっている。

　BARの佐藤琢磨も走行を開始して1発目は1分24秒902、引き続き24秒352へと伸ばしタイミングモニターの3番目に名を連ねる。セッションが残り10分となったところで、各チームインスタレーションラップを行い始め、ジャック・ビルヌーブ （ザウバー）、ルーベンス・バリチェロ（フェラーリ）はフルラップを開始それぞれ26秒台、25秒台となっている。
　ドライバーチェンジで注目を集めているのピッツォニアは33秒台から2周目には1分26秒072へタイムアップ。トヨタのもう1台ヤルノ・トゥルーリも走行をはじめ1分24秒406をマークしている。

　セッションが残り5分となったところで、フェラーリのミハエル・シューマッハーも走り出し、これで全車がインスタレーションもしくはフルラップの走行を行ったことになり、M.シューマッハーは最初のフルラップで1分22秒728でいきなりトップタイムをマーク。するとキミ・ライコネン、ファン-パブロ・モントーヤがそのタイムを塗り替えマクラーレンの1-2となるが、最後にM.シューマッハーが2番手タイムをマークしてセッション終了。
　トップのライコネンとモントーヤの間にM.シューマッハーが入ったトップ3で、その後にルノーの2台が続き、ウイリアムズのウェーバーが6番手、佐藤琢磨が7番手、その後に琢磨のチームメイトのジェンソンバトンがつける形となった。区間タイムはセクター1がモントーヤ、セクター2はライコネン、セクター3がM.シューマッハーがそれぞれマークしている。