Am Vormittag, beim ersten freien Training zum GP von Misano, hatte sich der Australier Casey Stoner mit seiner Repsol Honda mit einer Zeit von 1.34,180 an die Spitze gesetzt. Das bedeutete 0,286 Sekunden Vorsprung vor dem US-Amerikaner Ben Spies (Yamaha Factory Team) und 0,349 Sekunden vor Dani Pedrosa (Repsol Honda). Alvaro Bautista musste nach wenigen Trainingsminuten der zweiten freien Trainingssitzung am Nachmittag mit qualmendem Motor auf der Start-Ziel-Geraden seine Rizla-Suzuki am Strassenrand abstellen. Die Streckenposten schwenkten derweil die Ölflagge, um die nachfolgenden Fahrer vorzuwarnen. Jorge Lorenzo vom Team Yamaha Factory Racing schaffte es nach 15 Trainingsminuten als Erster mit einer Zeit von 1.34,151 die Vormittags-Bestzeit von Stoner zu knacken. Eine Runde später baute der Weltmeister seinen Vorsprung auf die Verfolger mit einer 1.33,929 aus. Eine Sekunde dahinter waren Stoner, Marco Simoncelli und Andreas Dovizioso unterwegs. Kurz vor der Halbzeit der Trainings-Session tauchte auch Pedrosa in der Spitzengruppe auf. In der zweiten Trainingshalbzeit mühte sich die Konkurrenz redlich, die Zeit von Lorenzo zu unterbieten. Pedrosa, Stoner und Spies zeigten vor allem im ersten Streckenabschnitt gute Ansätze. Doch eine klare Antwort auf Lorenzos Vorlage fanden die MotoGP-Piloten nicht. 276 km/h wurde als Spitzengeschwindigkeit gemessen. In den letzten Trainingsminuten passierte bei den Spitzenplätzen nicht mehr viel. Lorenzo verteidigte seine Spitzenposition vor Stoner und Pedrosa. Für Loris Capirossi, der für das Saisonende seinen persönlichen Rückzug aus der MotoGP erklärt hatte, ist das Misano-Wochenende der letzte Auftritt vor heimischem Publikum. Bei seiner Abschiedsvorstellung landete er im zweiten Training auf Platz 16.