Compte tenu des précisions apportées dans les commentaires, il semble qu'iTunes indique mal l'espace libre sur le téléphone.
Malheureusement, il s'agit peut-être d'un bogue non encore résolu dans iTunes : il semble y avoir un tas de fils de discussion sur discussions.apple.com décrivant ce problème, avec même des messages récents sans résolution. Voici deux d'entre eux :
https://discussions.apple.com/message/16756343#16756343
https://discussions.apple.com/message/12869025#12869025
Il peut être intéressant de suivre ces fils de discussion pour voir s'il y a une résolution - avec un peu de chance, si le bogue est bien connu maintenant, une prochaine version d'iTunes le corrigera.