De kwalificatie voor de Gran Premi Monster Energy de Catalunya, zoals de tweede van vier Spaanse Grand Prix officieel te boek staat, zorgde opnieuw voor een regelrechte sensatie in Q1. Voor de tweede keer op rij had Marc Marquez zich in de voor Q2 bepalende Practice sessie niet in de top 10 getraind en moest daarom eerst in Q1, door de 8-voudig wereldkampioen omschreven als de absolute horror, aan de bak.
Maar net als in Le Mans greep Marquez opnieuw mis. In het kielzog van zijn jongere broertje zette Marquez in de tweede vliegende ronde van zijn eerste run weliswaar eentiende seconde onder de snelste tijd die Alex vlak voor hem had gezet, maar werd even later door Raul Fernandez op de Track House Aprilia naar P2 teruggezet.
In zijn tweede run reed Fernandez nog eens 3 tiende seconde van zijn eigen tijd af en reed daarmee een nieuw absoluut ronderecord, waarna Fabio Di Giannantonio vriend en vijand verraste door met een 1'38.208 daar nog eens bijna een kwart seconde onderdoor te gaan. Marquez wist nog wel zijn eigen tijd te verbeteren, maar kwam ten opzichte van Fernandez bijna eentiende seconde tekort en werd op de valreep door zijn eigen broertje nog een positie teruggezet.
Als eerste op de baan opende Brad Binder het tweede deel van de kwalificatie Q2 voorzichtig met een 1'30.144, waarna het Jorge Martin was die zijn eerste run met een 1'38.401 serieus opende, waarna Pedro Acosta opnieuw verraste door 32 duizendste seconde onder de tijd van de Prima Pramac coureur door te gaan.
Het was echter Pecco Bagnaia die op het circuit dat hem afgelopen seizoen nog bijna de wereldtitel had gekost in zijn tweede vliegende ronde een 1'38.221 realiseerde, slechts een fractie langzamer dan de snelste tijd ooit die nog geen vijftien minuten eerder door Di Giannantonio in Q1 was gezet.
Met die tijd al in zijn eerste run gezet had het alle schijn dat vandaag wel eens de allereerste 1'37 ooit zou worden gezet, maar niemand leek daarna nog in de buurt van die tijd te komen. Niemand behalve de 2-voudig wereldkampioen zelf die in de tweede vliegende ronde van zijn tweede run een 1'38.128 realiseerde, maar die tijd zag worden geschrapt vanwege gele vlaggen als gevolg van de crashes van Martin en diens teamgenoot Franco Morbidelli in bocht 2.
Bagnaia moest daardoor kansloos toezien hoe de pole position in de allerlaatste minuut alsnog naar Aleix Espargaro ging, die zijn tweede run iets beter had getimed, niet door gele vlaggen werd geplaagd en in zijn tweede en laatste vliegende ronde met het kleinste verschil van 31 duizendste seconde onder de tijd van Bagnaia doorging en daarmee zijn zesde pole position realiseerde.
Raul Fernandez wist er in de tweede vliegende ronde van zijn tweede run nog een 1'38.261 uit te persen en klom daarmee op naar de derde plaats, zijn beste kwalificatie in de MotoGP. Brad Binder reed de vierde tijd, Pedro Acosta en Fabio Di Giannantonio maakten de tweede startrij compleet.
MotoGP Catalunya: uitslag kwalificatie:
| Rijder | Team | Merk | Tijd | Verschil | |||
| 1 | Aleix Espargaro | ESP | Aprilia Racing | Aprilia | Q2 | 1'38.190 | |
| 2 | Pecco Bagnaia | ITA | Ducati Lenovo Team | Ducati | Q2 | 1'38.221 | +0.031 |
| 3 | Brad Binder | RSA | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | Q2 | 1'38.334 | +0.144 |
| 4 | Pedro Acosta | ESP | RED BULL GASGAS TECH3 | KTM | Q2 | 1'38.369 | +0.179 |
| 5 | Fabio Di Giannantonio | ITA | Pertima Enduro VR46 Racing Team | Ducati | Q2 | 1'38.400 | +0.210 |
| 6 | Jorge Martin | ESP | Prima Pramac Racing | Ducati | Q2 | 1'38.401 | +0.211 |
| 7 | Raul Fernandez | ESP | Trackhouse Racing | Aprilia | Q2 | 1'38.591 | +0.401 |
| 8 | Alex Rins | ESP | Monster Energy Yamaha MotoGP | Yamaha | Q2 | 1'38.692 | +0.502 |
| 9 | Jack Miller | AUS | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | Q2 | 1'38.763 | +0.573 |
| 10 | Franco Morbidelli | ITA | Prima Pramac Racing | Ducati | Q2 | 1'38.778 | +0.588 |
| 11 | Enea Bastianini | ITA | Ducati Lenovo Team | Ducati | Q2 | 1'38.860 | +0.670 |
| 12 | Maverick Viñales | ESP | Aprilia Racing | Aprilia | Q2 | 1'38.972 | +0.782 |
| Q1 | |||||||
| 13 | Alex Marquez | ESP | Gresini Racing MotoGP | Ducati | Q1 | 1'38.530 | +0.322 |
| 14 | Marc Marquez | ESP | Gresini Racing MotoGP | Ducati | Q1 | 1'38.536 | +0.328 |
| 15 | Miguell Oliveira | POR | Trackhouse Racing | Aprilia | Q1 | 1'38.551 | +0.343 |
| 16 | Marco Bezzecchi | ITA | Pertima Enduro VR46 Racing Team | Ducati | Q1 | 1'38.662 | +0.454 |
| 17 | Fabio Quartararo | FRA | Monster Energy Yamaha MotoGP | Yamaha | Q1 | 1'38.705 | +0.497 |
| 18 | Johann Zarco | FRA | LCR Honda Castrol | Honda | Q1 | 1'38.978 | +0.770 |
| 19 | Augusto Fernandez | ESP | Tech3 GASGAS Factory Racing | KTM | Q1 | 1'39.120 | +0.912 |
| 20 | Takaaki Nakagami | JPN | LCR Honda IDEMITSU | Honda | Q1 | 1'39.156 | +0.948 |
| 21 | Joan Mir | ESP | Repsol Honda Team | Honda | Q1 | 1'39.524 | +1.316 |
| 22 | Luca Marini | ITA | Repsol Honda Team | Honda | Q1 | 1'39.621 | +1.413 |
| 23 | Stefan Bradl | GER | HRC Test Team | Honda | Q1 | 1'40.276 | +2.068 |