Ancora una volta il primo giro è quello buono per Alex Marquez, che va a prendersi la pole position anche nel Gran Premio di Catalogna in classe Moto2. Il fratellino di Marc, così come aveva fatto al Mugello, stampa il giro che vale la prima casella praticamente in apertura di sessione, e come sette giorni fa nel circuito toscano l'insidia arriva nel giro finale. Questa volta gliela porta Mattia Pasini, che galvanizzato dalla vittoria di casa non riesce a strappare la pole ma si prende anche la seconda posizione in griglia al Montmelò, davanti a Lorenzo Baldassarri che chiude la prima fila. A comporre la seconda fila ci pensano il giapponese Nakagami, il redivivo Thomas Luthi e il leader della classifica iridata, il nostro Franco Morbidelli che a dire il vero ha faticato e non poco durante la sessione che è valsa la composizione della griglia. A ridosso della Top Ten Simone Corsi che è tredicesimo, decisamente più lontano un deludente Francesco Bagnaia che è solo ventesimo.
Si comincia, come di consueto, all'insegna del grande equilibrio con i piloti che cercano il massimo feeling possibile con il circuito catalano. Il primo exploit sul piano cronometrato lo fa Alex Marquez, che così come al Mugello sette giorni fa spara un gran tempo e insidia anche il record del circuito. Nei primissimi minuti di qualifica c'è Pasini in seconda posizione, subito sopravanzato da un Morbidelli alla ricerca del ritmo giusto. Alle spalle del terzetto che per il momento si assicura la prima fila, troviamo Viñales davanti a un Luthi che fa fatica a trovare il crono giusto per risalire, mentre leggermente più staccati ci sono Corsi, Schrotter e Baldassarri. Ancora molto in difficoltà, e all'apparenza poco a proprio agio con la pista catalana, anche un 'Pecco' Bagnaia che chiude la prima parte delle qualifiche solo in diciassettesima posizione. Poco prima del giro di boa tornano tutti in pista e proprio Baldassarri sale in seconda posizione, mentre Luthi migliora il proprio tempo e sopravanza Pasini in quarta piazza. In Top Ten scala anche Navarro, che segue la scia di Aegerter ed è momentaneamente ottavo.
Siamo nella solita fase di stallo di metà turno, anche se con giri continui messi a segno dai piloti la pista si va gommando in maniera sempre più concreta. Nel frattempo appaiono tra i primi dieci anche il veterano Cortese e il rookie Quartararo, mentre Thom Luthi ha un sussulto e si prende per il momento la prima fila, al terzo posto ma con ben otto decimi di ritardo da Marquez che resta tranquillo in testa. In ogni caso, nella fase intermedia delle qualifiche non si muove praticamente nulla a differenza del parziale exploit del centauro elvetico, così i piloti tornano ai box in attesa che arrivi la fase più calda, ovvero gli ultimi dieci minuti. È ottimo il tempo di un sorprendente Navarro, un altro rookie che sale in quinta posizione mentre Vierge e Pons spuntano come d'incanto in Top Ten. Ciò che sembra mancare è un attacco deciso alla pole position di Marquez, come invece era successo sette giorni fa in Toscana: così a sorpresa si inserisce Nakagami in prima fila con un terzo tempo improvviso, a cinque minuti dalla fine. Torna a muoversi Pasini che si porta ad un solo decimo dalla pole, alle spalle del romagnolo non si muove nulla e allora le posizioni si vanno a fossilizzare.
