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Apareció el campeón
Luego de que los directores de carrera decidieran suspender la FP2 por las malas condiciones climáticas se desarrolló el tercer entrenamiento que también se vio afectado por las lluvias. La Dirección de Carrera dispuso un tiempo excepcional de 60 minutos para que todos los pilotos pudieran poner sus motos a punto en una pista complicada por la cantidad de agua caída.
El reciente campeón mundial de MotoGP Marc Márquez estableció el mejor tiempo luego de cerrar una vuelta de 1m33s1555, superando por 0.054s al piloto local Jack Miller del Estrella Galicia 0,0 Marc VDS. El piloto del Team Suzuki Ecstar se ubicó tercero a 1.244s del mejor tiempo hecho por el campeón.
Maverick Viñales perdía el control de su Suzuki en la entrada del pitlane y protagonizaba la primera caída de la FP3. A medida que iba avanzando el tiempo la pista se presentaba más complicada debido a la cantidad caída sobre el trazado australiano.
Álvaro Bautista (Aprilia Racing Team Gresini), su compañero de equipo Stefan Bradl y Tito Rabat (Estrella Galicia 0,0 Marc VDS) eran las siguientes víctimas de las malas condiciones climáticas. En los últimos 20 minutos restantes los tiempos no se bajaban ya que los neumáticos perdían adherencia por la cantidad de agua que había en la pista.
Pol Espargaró finalizó cuarto a 1.495 s de Márquez y Andrea Dovizioso pusó a su Ducati en el quinto lugar a 1.566 del líder. Scott Redding (Octo Pramac Yakhnich), Stefan Bradl (Aprilia Racing Team Gresini), Nicky Hayden (Repsol Honda Team), Danilo Petrucci (Octo Pramac Yakhnich) y Héctor Barberá (Ducati Team), completaron los diez primeros lugares y pasan directamente a la Q2 donde se definirán las cuatros primeras líneas de partida en la carrera del domingo.
Valentino Rossi y su compañero de equipo en Yamaha que pelean por el subcampeonato no pudieron cerrar buenas vueltas y finalizaron en el puesto 12° y 21° respectivamente. Maverick Viñales con su Suzuki finalizó 11° y junto a los pilotos de Yamaha deberán disputar la Q2 de la clasificación.
Tiempos del tercer entrenamiento en Australia:
| POS | PILOTO | MOTO | TIEMPO | DIF | VTAS |
| 1 | Marc Marquez | Honda | 1m33.155s | – | 9 |
| 2 | Jack Miller | Marc VDS Honda | 1m33.209s | 0.054s | 15 |
| 3 | Aleix Espargaro | Suzuki | 1m34.399s | 1.244s | 12 |
| 4 | Pol Espargaro | Tech3 Yamaha | 1m34.650s | 1.495s | 11 |
| 5 | Andrea Dovizioso | Ducati | 1m34.721s | 1.566s | 12 |
| 6 | Scott Redding | Pramac Ducati | 1m34.852s | 1.697s | 11 |
| 7 | Stefan Bradl | Aprilia | 1m34.914s | 1.759s | 12 |
| 8 | Nicky Hayden | Honda | 1m35.189s | 2.034s | 14 |
| 9 | Danilo Petrucci | Pramac Ducati | 1m35.269s | 2.114s | 11 |
| 10 | Hector Barbera | Ducati | 1m35.300s | 2.145s | 12 |
| 11 | Maverick Vinales | Suzuki | 1m35.364s | 2.209s | 13 |
| 12 | Valentino Rossi | Yamaha | 1m35.463s | 2.308s | 15 |
| 13 | Eugene Laverty | Aspar Ducati | 1m35.736s | 2.581s | 14 |
| 14 | Alvaro Bautista | Aprilia | 1m36.029s | 2.874s | 11 |
| 15 | Cal Crutchlow | LCR Honda | 1m36.189s | 3.034s | 12 |
| 16 | Bradley Smith | Tech3 Yamaha | 1m36.351s | 3.196s | 9 |
| 17 | Yonny Hernandez | Aspar Ducati | 1m36.447s | 3.292s | 11 |
| 18 | Mike Jones | Avintia Ducati | 1m36.756s | 3.601s | 15 |
| 19 | Loris Baz | Avintia Ducati | 1m37.193s | 4.038s | 17 |
| 20 | Tito Rabat | Marc VDS Honda | 1m38.012s | 4.857s | 9 |
| 21 | Jorge Lorenzo | Yamaha | 1m38.318s | 5.163s | 22 |
