6月5日、MotoGP第7戦カタルーニャGPの予選がバルセロナ・カタロニア・サーキットで行われ、MotoGPクラスはファビオ・クアルタラロ（モンスターエナジー・ヤマハMotoGP）が5戦連続となるポールポジションを獲得。中上貴晶（LCRホンダ・イデミツ）はQ1から予選に挑み、Q2進出ならず14番手だった。
フリー走行3回目は気温28度、路面温度36度のドライコンディションで行われた。序盤からトップに立ったのはミゲール・オリベイラ（レッドブル・KTM・ファクトリーレーシング）。2番手にはフランコ・モルビデリ（ペトロナス・ヤマハSRT）、3番手にはマーベリック・ビニャーレス（モンスターエナジー・ヤマハMotoGP）がつける。
20分を経過すると、3番手にはジョアン・ミル（チーム・スズキ・エクスター）が浮上した。さらに、25分すぎには中上貴晶（LCRホンダ・イデミツ）が2番手タイムを記録。残り時間15分でクアルタラロがトップに立つ。
残り3分を切っても、クアルタラロがトップをキープ。オリベイラがタイムを更新するも、0.076秒差の2番手タイム。しかし、最後のアタックでモルビデリが1分38秒929を記録。クアルタラロのタイムを0.046秒更新し、モルビデリがこのセッションを制した。
クアルタラロは2番手で、3番手はオリベイラ。4番手はフランセスコ・バニャイア（ドゥカティ・レノボ・チーム）、5番手はアレイシ・エスパルガロ（アプリリア・レーシング・チーム・グレシーニ）だった。
最後のアタックでは、バレンティーノ・ロッシ（モンスターエナジー・ヤマハMotoGP）がフリー走行3回目までの総合トップ10に滑り込んでQ2へのダイレクト進出を決めている。一方、ジャック・ミラー（ドゥカティ・レノボ・チーム）、またマルク・マルケス（レプソル・ホンダ・チーム）や中上を含む全ホンダライダーがトップ10に入ることができず、予選をQ1から迎えることになった。
フリー走行4回目はクアルタラロがトップ、2番手がビニャーレス、3番手はオリベイラ。4番手はセッション中に13コーナーで転倒を喫したザルコ、5番手はミルで、マルク・マルケスは6番手。中上は10番手だった。
■予選：クアルタラロが5戦連続のポール獲得
予選は気温25度、路面温度38度と、午前中に行われたフリー走行3回目とあまり変わらない気温のなかでスタートした。Q1から挑むのは、ミラー、マルク・マルケス、ポル・エスパルガロ、中上などの面々である。前戦イタリアGPの予選Q1でビニャーレスの背後についてタイムを記録したマルク・マルケスは、今回は序盤からミラーの後ろを追いかける形でQ1をスタートした。
前半のアタックを終えて、トップはミラー、2番手はイケル・レクオーナ（テック3・KTM・ファクトリーレーシング）。マルク・マルケスは5番手、中上は10番手につける。
後半のアタックに入って間もなく、2番手につけていたレクオーナがタイムを更新しないまま激しく転倒。そうする間に中上がトップタイムをマークする。一方、ミラーは、再びマルク・マルケスに後追いされながらも、中上のタイムを上回るタイムを叩き出してトップに浮上。1分39秒153を記録した。
そのすぐ後ろについて走ったマルク・マルケスは3番手に終わり、2番手に飛び込んだのはポル・エスパルガロ。ミラーとポル・エスパルガロがQ2進出を決めた。Q1を突破できなかったマルク・マルケスは13番手、中上は14番手から明日の決勝レースを迎える。
迎えたQ2の前半のアタックでは、クアルタラロがトップタイムをマークし、モルビデリが2番手、ビニャーレスが3番手につけてヤマハライダーがトップ3を占める。一方、ロッシは4コーナーで転倒を喫する。
一度ピットインし、適宜タイヤ交換を行って始まった後半のアタックでは、ミラーやオリベイラがタイムを更新。しかし、残り2分を切ってミラーが3コーナーで転倒、さらにポル・エスパルガロが10コーナーでクラッシュを喫して各区間でイエローフラッグが提示されることになる。
こうしたなかで、最後のアタックではザルコが3番手タイムを記録した。トップは序盤に1分38秒853を記録したクアルタラロ。10コーナーが新たなレイアウトになったバルセロナ・カタロニア・サーキットで、このタイムがオールタイム・ラップ・レコードとなった。また、クアルタラロにとって5戦連続のポールポジション獲得だった。
2番手はミラー。Q1を突破し、Q2では終盤に転倒を喫しながらもフロントロウに並んだ。3番手は最後のアタックでタイムを更新したザルコで、フロントロウのうちふたりがドゥカティライダーとなった。
4番手はオリベイラ、5番手はモルビデリで、6番手はビニャーレス。7番手にはアレイシ・エスパルガロが続いた。アレックス・リンス（チーム・スズキ・エクスター）が欠場のために唯一スズキライダーとして参戦するジョアン・ミル（チーム・スズキ・エクスター）は10番手。
Q2から予選に挑んだロッシはセッション序盤に転倒を喫して11番手だった。また、苦戦が続くホンダ勢は、ポル・エスパルガロがただひとりQ2に進出し、12番手だった。
