Charles Leclerc aus Monaco fuhr das Ferrari SF-24 Auto. Während der letzten Trainingssitzung für den Formel 1 Großen Preis von Australien stellte Leclerc die schnellste Zeit auf. Es gab eine Reihe von späten Rundenzeiten, wobei Carlos Sainz, Leclercs Teamkollege, zunächst die Zeitentabelle mit Medium-Reifen anführte. Allerdings überholten Max Verstappen und dann Leclerc ihn. Leclercs Zeit von 1:16.714s brachte ihn nur 0.020s vor Verstappen, während Sainz 0.077s hinter seinem Teamkollegen auf dem dritten Platz lag.
Einige Fahrer hatten Schwierigkeiten, ihre Zeiten mit den weichen Reifen zu verbessern, die nun aus der C5-Mischung bestanden, die weicher war als 2023. Sainz konnte sich mit den weichen Reifen nicht verbessern und seine beste Zeit blieb von seiner Runde mit Medium-Reifen. Verstappen hatte ebenfalls Schwierigkeiten mit der Hochgeschwindigkeitsstabilität seines Autos auf weichen Reifen.
Es gab eine spürbare Verbesserung des Tempos des Mercedes-Teams, wobei Lewis Hamilton den vierten Platz belegte, nur eine Zehntelsekunde hinter Leclerc. Sein Teamkollege George Russell belegte den fünften Platz. Fernando Alonso von Aston Martin beendete das Rennen auf dem sechsten Platz, gefolgt von Sergio Perez von Red Bull. Oscar Piastri und Lando Norris von McLaren belegten die Plätze neun und zehn, wobei Aston Martins Lance Stroll dazwischen lag.
Yuki Tsunoda belegte den elften Platz, weniger als eine Sekunde hinter Leclercs Zeit. Das Sauber-Team hatte Valtteri Bottas auf dem zwölften Platz und Zhou Guanyu auf dem vierzehnten Platz. Alex Albon, der einzige verbleibende Williams-Fahrer nach dem Rückzug von Logan Sargeant, belegte den dreizehnten Platz.
Das Alpine-Team hatte weiterhin Schwierigkeiten, mit Esteban Ocon auf dem fünfzehnten Platz und Pierre Gasly als dem langsamsten der verbleibenden neunzehn Wettbewerber. Haas belegte die Plätze sechzehn und siebzehn, mit Nico Hulkenberg und Kevin Magnussen, die nur durch zwei Hundertstelsekunden getrennt waren. Daniel Ricciardo konnte mit Tsunodas Tempo nicht mithalten und belegte den achtzehnten Platz.