Pada trek bersejarah Italia, yang akan menjadi tuan rumah balapan F1 terakhirnya untuk saat ini, Piastri dan Norris memimpin sesi yang sangat ketat. Sebagian besar tim melakukan uji coba paket peningkatan yang cukup besar pada akhir pekan balapan Eropa pertama di musim 2025. Norris memimpin sesi awal dengan catatan waktu 1:17,125, sementara Pirelli memulai debutnya dengan kompon C6 terlembutnya akhir pekan ini untuk meningkatkan aksi. George Russell (Mercedes) kemudian menempati posisi teratas dengan 1:16,599, sebelum Piastri mengklaim posisi teratas dengan catatan waktu 1:16,545.
Di mobil McLaren lainnya, Norris menyusul Piastri dengan catatan waktu 1 menit 16,577 detik, hanya terpaut 0,032 detik dari Piastri. Catatan waktu tersebut hanya 0,020 detik lebih cepat dari Williams yang tampil impresif di tangan Carlos Sainz, dengan Russell turun ke posisi keempat. Lewis Hamilton dari Ferrari menyuarakan kekhawatirannya tentang rem SF-25 Ferrari saat melaju lurus di chicane Variante Alta, namun berhasil mencatatkan waktu tercepat kelima, kurang dari 0,1 detik di belakang Piastri.
Peningkatan yang dilakukan Alpine juga terlihat menjanjikan, dengan Pierre Gasly berada di urutan keenam namun masih tertinggal 0,151 detik dari pemimpin klasemen. Max Verstappen di Red Bull berada di urutan ketujuh, tertinggal 3,5 detik, dengan sang juara dunia mencoba suspensi belakang yang telah diubah di antara perubahan lainnya pada RB21. Verstappen tidak terlalu puas dengan keseimbangan mobil di tikungan, mengatakan kepada tim bahwa ia “tidak bisa mengandalkan bagian belakang, rasanya seperti melayang ke mana-mana”. Williams kedua yang dikendarai Alex Albon dan duo Sauber, Gabriel Bortoleto dan Nico Hulkenberg, melengkapi posisi 10 besar. Rookie Brasil mengalami kecelakaan di Rivazza, mobil Sauber yang dikendarainya mengalami oversteer saat memasuki bagian pertama tikungan terakhir Imola, yang membuatnya terpelanting ke sisi luar gravel dan berakhir dengan kontak ringan dengan dinding. Williams dan Sauber adalah dua tim yang tidak melakukan upgrade pada akhir pekan ini, yang mungkin menjelaskan mengapa mereka bisa melaju lebih cepat dari para pesaing mereka di FP1.