
Casey Stoner (Repsol Honda) est parvenu à gagner encore trois dixièmes de seconde samedi matin lors de la troisième et dernière séance d'essais et a ainsi établi un nouveau meilleur temps en 1'29.665, soit exactement une seconde de plus que le record absolu du circuit, qu'il avait lui-même signé en 2008. Le Champion du Monde en titre continue donc sa démonstration à Phillip Island, où il vise une sixième victoire consécutive, et devrait, en qualifications, s'offrir sa première pole position depuis le début du mois de juillet (Sachsenring).
A 1.109s de l'Australien, Jorge Lorenzo (Yamaha Factory Racing) sera satisfait de terminer devant Dani Pedrosa (Repsol Honda), son dernier rival dans la course au titre, sur qui il comptait près de trois dixièmes de seconde d'avance à l'issue de cette dernière séance d'essais. Pedrosa a été l'un des quelques pilotes qui n'ont pas amélioré leurs chronos personnels et a principalement travaillé sur le pneu dur, qu'il n'avait pas essayé la veille.
Cal Crutchlow et Andrea Dovizioso (Monster Yamaha Tech3), qui est tombé en début de séance, complètent de nouveau le Top 5 en étant à plus d'une seconde et demie de Stoner. Alvaró Bautista (San Carlo Honda Gresini) est quant à lui sixième, devant un impressionnant Randy de Puniet (Power Electronics Aspar), qui a gagné une seconde par rapport à sa performance de vendredi et a fini à 0.035s de Bautista et à peine plus de deux dixièmes de Dovizioso. Derrière lui, Stefan Bradl (LCR Honda) et Valentino Rossi (Ducati), qui a dû s'arrêter en bord de piste en raison d'un problème technique, ont été plus lents que vendredi après-midi et ont terminé aux huitième et neuvième positions.
Avant Dovizioso, Héctor Barberá (Pramac Racing) avait été le premier pilote à chuter. L'Espagnol a cependant pu repartir et a conclu en treizième position, derrière Karel Abraham (Cardion AB Motoracing), Aleix Espargaró (Power Electronics Aspar) et Nicky Hayden (Ducati), seul pilote à ne pas avoir progressé depuis la première séance d'essais.
Résultats de la troisième séance d'essais libres / Grand Prix d'Australie / Phillip Island :
Samedi 27 octobre 2012
| 1 | 1 | Casey STONER | AUS | Repsol Honda Team | Honda | 1'29.665 | ||
| 2 | 99 | Jorge LORENZO | SPA | Yamaha Factory Racing | Yamaha | 1'30.684 | 1.019 / 1.019 | |
| 3 | 26 | Dani PEDROSA | SPA | Repsol Honda Team | Honda | 1'30.981 | 1.316 / 0.297 | |
| 4 | 35 | Cal CRUTCHLOW | GBR | Monster Yamaha Tech 3 | Yamaha | 1'31.197 | 1.532 / 0.216 | |
| 5 | 4 | Andrea DOVIZIOSO | ITA | Monster Yamaha Tech 3 | Yamaha | 1'31.438 | 1.773 / 0.241 | |
| 6 | 19 | Alvaro BAUTISTA | SPA | San Carlo Honda Gresini | Honda | 1'31.635 | 1.970 / 0.197 | |
| 7 | 14 | Randy DE PUNIET | FRA | Power Electronics Aspar | ART | 1'31.651 | 1.986 / 0.016 | |
| 8 | 6 | Stefan BRADL | GER | LCR Honda MotoGP | Honda | 1'31.821 | 2.156 / 0.170 | |
| 9 | 46 | Valentino ROSSI | ITA | Ducati Team | Ducati | 1'32.058 | 2.393 / 0.237 | |
| 10 | 17 | Karel ABRAHAM | CZE | Cardion AB Motoracing | Ducati | 1'32.081 | 2.416 / 0.023 | |
| 11 | 41 | Aleix ESPARGARO | SPA | Power Electronics Aspar | ART | 1'32.141 | 2.476 / 0.060 | |
| 12 | 69 | Nicky HAYDEN | USA | Ducati Team | Ducati | 1'32.366 | 2.701 / 0.225 | |
| 13 | 8 | Hector BARBERA | SPA | Pramac Racing Team | Ducati | 1'33.185 | 3.520 / 0.819 | |
| 14 | 9 | Danilo PETRUCCI | ITA | Came IodaRacing Project | Ioda-Suter | 1'33.586 | 3.921 / 0.401 | |
| 15 | 84 | Roberto ROLFO | ITA | Speed Master | ART | 1'33.911 | 4.246 / 0.325 | |
| 16 | 77 | James ELLISON | GBR | Paul Bird Motorsport | ART | 1'34.108 | 4.443 / 0.197 | |
| 17 | 51 | Michele PIRRO | ITA | San Carlo Honda Gresini | FTR | 1'34.183 | 4.518 / 0.075 | |
| 18 | 5 | Colin EDWARDS | USA | NGM Mobile Forward Racing | Suter | 1'34.303 | 4.638 / 0.120 | |
| 19 | 22 | Ivan SILVA | SPA | Avintia Blusens | BQR | 1'34.407 | 4.742 / 0.104 | |
| 43 | Kris McLAREN | AUS | Avintia Blusens | BQR | 1'36.251 | 6.586 / 1.844 |
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