Tijdens de derde vrije training werd het beeld dat op de donderdag al werd geschetst, nog maar eens bevestigd. De Ferrari's lijken met afstand het snelste op het korte circuit in het prinsendom, terwijl Red Bull en Mercedes daarachter strijden om plek 3 tot en met zes. Vettel was de snelste voor Raikkonen en Bottas. Daarachter eindigde Verstappen als vierde, voor Lewis Hamilton en Daniel Ricciardo die aan het einde van de training stil viel.

In de eerste minuten van de derde vrije training waren beide Saubers en Jolyon Palmer van  Renault de eersten die een tijd op de klokken zetten. Zij besloten echter allemaal een langere stint op de ultrasoftbanden te rijden, waardoor hun tijden niet erg competitief waren voor de kwalificatie van vanmiddag. Daarna was het Valtteri Bottas die als eerste van de Mercedessen een nieuwe setup ging proberen. Aangezien de banden van de Mercedessen gister te snel te heet werden, was er nog veel verbetering mogelijk voor de Duitse renstal, al wist men niet wat dit probleem veroorzaakte. In de tweede snelle ronde zette Bottas echter een aardige tijd neer met 1:14.122.

Even later reed Kimi Raikkonen echter als eerste Ferrari een getimede ronde en de Fin kwam tot 1:13.568. Zo werd nog maar eens duidelijk dat de Italiaanse renstal de zaakjes goed op orde heeft in Monaco en hoewel Bottas even later slechts 53 honderdsten langzamer was op de ultrasofts, lijkt Ferrari duidelijk sneller te zijn dan Mercedes.

Nadat Raikkonen zijn tijd nog maar eens vijf tienden had aangescherpt, kwamen de Red Bulls voor het eerst het circuit op om een getimede ronde te rijden. Verstappen kwam echter niet verder dan een vijfde tijd op zeven tienden van Raikkonen. In zijn tweede snelle ronde verscherpte Verstappen zijn tijd echter met 3 tienden van een seconde. Stoffel Vandoorne verraste even later met een zevende tijd, waarmee hij nog sneller was dan Daniel Ricciardo. Ook Daniil Kvyat was, zoals het hele weekend al bijzonder snel onderweg en reed een voorlopige vijfde tijd. De Toro Rosso leken daarmee samen met de McLarens de snelste van de middenmoot, maar zouden het dus zelfs de Red Bulls en de Mercedessen moeilijk kunnen maken dit weekend.

Max Verstappen verraste even later met een 1:12.940, waarmee hij een voorlopige tweede tijd pakte, omdat Vettel ondertussen de snelste tijd op 1:12:890 had gezet. Bijzonder was echter dat de Nederlander zijn snelste ronde reed met 12 ronden oude banden. Even later besloten de Ferrari’s nog maar eens een nieuwe set ultrasoftbanden onder de auto’s te monteren. Vettel reed daarmee de snelste tijd van het weekend in 1:12.558 en Raikkonen moest genoegen nemen met een tweede tijd op 3 tienden achterstand. Maar aangezien de banden naarmate er meer ronden mee gereden werden, sneller in plaats van langzamer werden, verbeterde Vettel zijn tijd een ronde later naar 1:12.395. Het lijkt er dus op dat de meeste coureurs tijdens de kwalificatie vanmiddag meerdere rondes zullen rijden voordat zij hun snelste tijd zullen neerzetten.

Bottas wist even later ook zijn snelste tijd van het weekend te rijden in 1:12.830, waardoor de Mercedessen toch iets dichter in de buurt van de Ferrari’s lijken te zitten. Toen de andere teams nog een keer een kwalificatie-simulatie wilde inzetten, reed Esteban Ocon met zijn rechtervoorwiel tegen de vangrail in bocht 14, waardoor hij een identieke crash beleefde als Max Verstappen tijdens de kwalificatie in 2016. Hoewel een rode vlagsituatie onvermijdelijk leek was de auto binnen 2 minuten van het circuit verwijderd en kon er toch doorgereden worden. Daarna volgde echter een rommelige slotfase waarin het weinig mensen lukte hun tijd serieus te verbeteren.