Charles Leclerc, de Mônaco, dirigiu o carro Ferrari SF-24. Durante a sessão de treinos finais para o Grande Prêmio da Austrália de Fórmula 1, Leclerc registrou o tempo mais rápido. Houve uma série de tempos de volta tardios, com Carlos Sainz, companheiro de equipe de Leclerc, liderando inicialmente as tabelas de tempos com pneus médios. No entanto, Max Verstappen e depois Leclerc o superaram. O tempo de Leclerc de 1:16.714s o colocou apenas 0.020s à frente de Verstappen, enquanto Sainz ficou 0.077s atrás de seu companheiro de equipe em terceiro lugar.
Alguns pilotos tiveram dificuldades para melhorar seus tempos com os pneus macios, que agora são compostos pelo C5, mais macio do que em 2023. Sainz não conseguiu melhorar com os pneus macios e seu melhor tempo permaneceu de sua volta com pneus médios. Verstappen também teve dificuldades com a estabilidade em alta velocidade de seu carro com os pneus macios.
Houve uma melhora perceptível no ritmo da equipe Mercedes, com Lewis Hamilton terminando em quarto lugar, apenas um décimo de segundo atrás de Leclerc. Seu companheiro de equipe George Russell ficou em quinto lugar. Fernando Alonso, da Aston Martin, ficou em sexto lugar, seguido por Sergio Perez, da Red Bull. Oscar Piastri e Lando Norris, da McLaren, ficaram em nono e décimo lugar, respectivamente, com Lance Stroll, da Aston Martin, entre eles.
Yuki Tsunoda terminou em décimo primeiro lugar, a menos de um segundo do tempo de Leclerc. A equipe Sauber teve Valtteri Bottas em décimo segundo lugar e Zhou Guanyu em décimo quarto lugar. Alex Albon, o único piloto restante da Williams após a desistência de Logan Sargeant, terminou em décimo terceiro.
A equipe Alpine continuou a ter dificuldades, com Esteban Ocon em décimo quinto lugar e Pierre Gasly sendo o mais lento dos dezenove competidores restantes. A Haas terminou em décimo sexto e décimo sétimo lugar, com Nico Hulkenberg e Kevin Magnussen separados por apenas dois centésimos de segundo. Daniel Ricciardo não conseguiu acompanhar o ritmo de Tsunoda e terminou em décimo oitavo lugar.