Sebastian Vettel a pris la tête au dernier moment dans cette dernière séance à Melbourne, en étant l'un des rares à rouler en slicks sur une piste qui s'asséchait.
La séance a débuté sur une piste humide mais il ne pleuvait plus. Après des tours d'installation en pneus pluie, les pilotes ont immédiatement pris les intermédiaires. Nico Hülkenberg a été le premier pilote à faire un tour rapide, moins de 20 minutes après le début de la séance. Max Verstappen a dominé ces premiers tours mais il a arrêté de rouler assez tôt. Plusieurs pilotes l'ont battu et Valtteri Bottas a fini par prendre l'avantage.
Les pilotes ont repris la piste dans les 10 dernières minutes. Carlos Sainz s'est porté en tête. Sebastian Vettel a été le premier à oser prendre les slicks, les ultra-tendres, pour un seul tour rapide. Plusieurs pilotes l'ont imité. Pendant que Verstappen reprenait la tête, toujours en intermédiaires, Vettel améliorait les deux premiers secteurs. Il a pris un net avantage sur la ligne d'arrivée et il était 5''613 devant Verstappen.
Sebastian Verttel termine en tête, devant Kimi Räikkönen et Marcus Ericsson, qui avaient aussi les pneus ultra-tendres dans la dernière partie de la séance. Max Verstappen, le plus rapide des pilotes en pneus intermédiaires, est finalement quatrième, devant Carlos Sainz, Daniel Ricciardo et Valtteri Bottas, qui a pris les slicks dans les derniers tours, mais qui n'a pas fait de tour rapide avec. Lewis Hamilton s'est classé au huitième rang, devant Stoffel Vandoorne et Fernando Alonso, mécontent de ne pas avoir roulé en slicks en fin de séance.
Pierre Gasly a pris la 11ème place, devant Brendon Hartley. Ils ont aussi pris les slicks dans les dernières minutes, sans faire de tour rapide avec ces pneus. Lance Stroll a réalisé le 14ème temps. La Canadien est resté immobilisé aux stands pendant les 45 premières minutes, en raison d'un souci sur sa boîte de vitesses.
Romain Grosjean finit à la 15ème place, devant Charles Leclerc. Nico Hülkenberg termine au 18ème rang. Esteban Ocon et Sergio Pérez n'ont pas fait de tour rapide. Ils n'ont fait qu'un tour d'installation.
Classement
1. Sebastian Vettel - Ferrari - 1'26''067 - 15 tours
2. Kimi Räikkönen - Ferrari - 1'28''499 - 2''432 - 13 tours
3. Marcus Ericsson - Sauber-Ferrari - 1'28''890 - 2''823 - 14 tours
4. Max Verstappen - Red Bull-TAG Heuer - 1'31''680 - 5''613 - 8 tours
5. Carlos Sainz - Renault - 1'33''172 - 7''105 - 11 tours
6. Daniel Ricciardo - Red Bull-TAG Heuer - 1'34''043 - 7''976 - 14 tours
7. Valtteri Bottas - Mercedes - 1'34''174 - 8''107 - 14 tours
8. Lewis Hamilton - Mercedes - 1'34''225 - 8''158 - 7 tours
9. Stoffel Vandoorne - McLaren-Renault - 1'34''233 - 8''166 - 15 tours
10. Fernando Alonso - McLaren-Renault - 1'34''298 - 8''231 - 13 tours
11. Pierre Gasly - Toro Rosso-Honda - 1'34''990 - 8''923 - 16 tours
12. Brendon Hartley - Toro Rosso-Honda - 1'35''438 - 9''371 - 16 tours
13. Sergey Sirotkin - Williams-Mercedes - 1'35''589 - 9''522 - 16 tours
14. Lance Stroll - Williams-Mercedes - 1'35''828 - 9''761 - 8 tours
15. Romain Grosjean - Haas-Ferrari - 1'36''171 - 10''104 - 6 tours
16. Charles Leclerc - Sauber-Ferrari - 1'36''448 - 10''381 - 12 tours
17. Kevin Magnussen - Haas-Ferrari - 1'36''807 - 10''740 - 7 tours
18. Nico Hülkenberg - Renault - 1'38''482 - 12''415 - 8 tours
19. Esteban Ocon - Force India-Mercedes - 1 tour
20. Sergio Pérez - Force India-Mercedes - 1 tour