La favorita del público Paolini ha sido derrotada 4-6, 7-6(5), 6-3 por Mertens tras un partido lleno de errores ante unos aficionados decepcionados en la pista central.
Con 30 años, está a punto de salir del top 10 del ranking mundial femenino tras no alcanzar la cuarta ronda en cuatro torneos consecutivos.
Paolini conquistó tanto el torneo individual como el de dobles femenino en Roma la temporada pasada, pero este año no ha mostrado el mismo nivel y ha encadenado varias eliminaciones tempranas.
Su suerte cambió al no aprovechar tres bolas de partido al resto con 6-5 en el segundo set. Después perdió los dos primeros puntos del desempate y ya no pudo recuperarse.
Mertens, que perdió la final de dobles femenino la temporada pasada ante Paolini y Sara Errani, podría enfrentarse a la octava cabeza de serie Mirra Andreeva en la siguiente ronda.
Coco Gauff, que perdió ante Paolini en la final individual la temporada pasada, ha necesitado más de dos horas para superar a la argentina Solana Sierra 5-7, 6-0, 6-4.
La número cuatro del mundo y vigente campeona de Roland Garros se medirá en la próxima ronda a su compatriota Taylor Townsend, que viene de la fase previa, o a Iva Jovic.
Gauff ha tenido dificultades sobre tierra batida esta temporada, ya que cayó en octavos en el Open de Madrid tras una discreta actuación en los cuartos de final de Stuttgart.
La jugadora de 22 años está en el mismo lado del cuadro que la número uno del mundo Aryna Sabalenka, quien se enfrenta a la rumana Sorana Cirstea.
Sinner saltará a la pista central, llena de expectación, más tarde este sábado como claro favorito para ampliar su racha de cinco títulos consecutivos en torneos Masters 1000.
El austriaco Sebastian Ofner es el obstáculo para que Sinner logre su 24ª victoria seguida, aunque pocos esperan otra cosa que una victoria rápida en dos sets.
Ningún tenista italiano ha ganado en el Foro Itálico desde Adriano Panatta hace 50 años. Con Carlos Alcaraz fuera de competición, se espera que Sinner supere lo conseguido la temporada pasada, cuando perdió la final ante su gran rival.
El ex campeón Daniil Medvedev comenzará su participación en tercera ronda, después de que su partido, previsto como el primero en la pista central, fuera aplazado por la baja de su rival, Tomas Machac, que se retiró del torneo por una enfermedad no especificada.