Martín destrozó el anterior mejor tiempo, que estaba en poder del holandés Bo Bendsneyder (KTM) también obtenido en su última vuelta, al rodar más de ocho décimas de segundo más rápido que él y con más de 1,7 segundos de ventaja sobre el tercer clasificado en Moto3, el italiano Nicolo Bulega (KTM), que fue tercero.
La lluvia trastocó los planes de casi todos los pilotos y equipos desde primera hora de la mañana y propició un «cambio de rumbo» de todos ellos para la única sesión oficial de entrenamientos, aquella que establece el orden de la formación de salida de carrera.
Así, desde los primeros instantes de entrenamiento los pilotos salieron dispuestos a «sentenciar» cuanto antes su clasificación para evitar sorpresas en forma, por ejemplo, de más agua de la que ya había sobre el asfalto de Assen, pues aunque éste se encontraba completamente mojado cuando los pilotos saltaron a la pista, por esos instantes no seguía lloviendo.
El español Jorge Martín (Honda) fue el primer líder, secundado por el holandés Bo Bendsneyder (KTM), que buscaba ser «profeta en su tierra» y fue el más rápido de la tercera tanda libre, la única que se disputó con lluvia, aunque ambos fueron desbancados inicialmente por el italiano Nicolo Bulega (KTM), si bien Martín no tardó demasiado en recupera la primera plaza.
Algo más atrás en esos instantes, el español Marcos Ramírez (KTM), quinto en el cómputo global de entrenamientos hasta el momento, se iba por los suelos con daños en el semi-manillar derecho de su moto que le impedían llegar a su taller, como también al finlandés Patrick Pulkkinen (Peugeot), si bien pudo regresar a pista pero para concluir vigésimo tercero.
El siguiente en esa nefasta lista fue el líder el mundial, el mallorquín Joan Mir (Honda), quien vio cómo su moto sufría también daños severos que le obligaban a volver a su taller en la moto de un comisario de pista mientras las asistencias la devolvían en un remolque a las instalaciones del equipo la suya, lo que le alejaba de la pelea por la primera plaza de entrenamientos hasta que sus mecánicos consiguiesen reparar los desperfectos.
Por entonces Joan Mir era cuarto en la clasificación, por detrás de Jorge Martín, Bo Bendsneyder y Nicolo Bulega, pero todavía había más de veinte minutos de entrenamiento efectivo por delante y consiguió regresar a pista con escasamente ocho minutos por delante para concluir séptimo en la clasificación.