Le Monégasque a devancé l'Italien Kimi Antonelli (Mercedes) et le Néerlandais Max Verstappen (Red Bull) de respectivement 42 et 189 millièmes de seconde.
Leclerc, déjà le plus rapide lors du premier roulage à la mi-journée, a récidivé vendredi en fin d'après-midi, toujours sous un franc soleil et par environ 30 degrés. Sa monoplace SF-26 est équipée ce weekend de nouvelles pièces, notamment les ailerons avant et arrière.
Le septuple champion du monde anglais Lewis Hamilton (Ferrari) a signé le quatrième chrono, devant son compatriote George Russell (Mercedes), qui tentera dimanche de retarder le sacre de son coéquipier.
Le Néo-Zélandais Liam Lawson (Racing Bulls), qui avait offert à des fans un concert jeudi soir en chantant accompagné de sa guitare et de proches musiciens, a réalisé le sixième temps, devant les McLaren du champion du monde en titre britannique Lando Norris et de l'Australien Oscar Piastri.
Le Top 10 est complété par le Français Isack Hadjar (Red Bull) et l'Anglais Oliver Bearman (Haas).
Les deux autres pilotes français, Pierre Gasly (Alpine) et Esteban Ocon (Haas), ont pris respectivement les 12e et 14e places.
Une troisième et dernière séance d'essais libres est programmée samedi midi, avant les qualifications qui débuteront à 16h (21h GMT).