De Duitser van Red Bull liet op het circuit van Monza Ferrari-coureur Fernando Alonso en teamgenoot Mark Webber achter zich.
Zaterdagmiddag volgt de kwalificatietraining die de startvolgorde voor de twaalfde grandprix van dit seizoen bepaalt. Vettel leidt de WK-stand voor de Spanjaard Alonso.
Giedo van der Garde zette in zijn Caterham de 19e tijd neer. Hij bleef ruim een halve seconde achter op zijn teamgenoot Charles Pic.