In een spannende kwalificatie heeft Lewis Hamilton de snelste tijd gereden. De Brit maakte in zijn laatste run indruk door een 1:11,459 te rijden en pakte daarmee zijn 65ste polepostion. Een evenaring van het aantal van Ayrton Senna. Tijdens het interview na afloop van de kwalificatie kreeg hij hiervoor van de familie van Senna een replica-helm van zijn Braziliaanse held. Op een later tijdstip zal Hamilton een originele, door Senna in 1987 gedragen helm ontvangen.
Hamilton was ruim sneller dan Sebastian Vettel. De Duitser moest drie tienden toegeven en start als tweede. Vettel kon in de eerste run in Q3 Hamilton nog wel volgen, maar in zijn tweede run moest hij zijn meerdere erkennen in de Mercedes-coureur. Valtteri Bottas en Kimi Raikkonen werden respectievelijk derde en vierde.
Max Verstappen haalde het maximale uit de kwalificatie met een vijfde plaats. De Nederlander was elke sessie sneller dan zijn teamgenoot Daniel Ricciardo. De Australiër was een tiende langzamer dan Verstappen en pakte de zesde plaats.
Het was de hele kwalificatie druk op de baan. Alle coureurs hadden meerdere ronden nodig om het maximale uit de ultrasofts te halen. Mercedes was vanaf Q1 het te kloppen team. In alle sessies waren zij de snelsten; Bottas in Q1, Hamilton in Q2 en Q3. Ferrari begon in Q1 nog rustig. De Italiaanse renstal reed als enige op supersofts.
Voor thuisrijder Lance Stroll was er weinig lol te beleven. Voor hem stopte de kwalificatie in Q1. De Canadees kwam niet verder dan P17. Teamgenoot Felipe Massa was wel snel en zette de zevende tijd op de klokken.
De uitslag van de kwalificatie:
| 1 | Lewis Hamilton | 1:11,459 | 1:11,459 |
| 2 | Sebastian Vettel | +0,330 | 1:11,789 |
| 3 | Kimi Raikkonen | +0,718 | 1:12,177 |
| 4 | Valtteri Bottas | +0,793 | 1:12,252 |
| 5 | Max Verstappen | +0,944 | 1:12,403 |
| 6 | Daniel Ricciardo | +1,098 | 1:12,557 |
| 7 | Felipe Massa | +1,399 | 1:12,858 |
| 8 | Sergio Perez | +1,559 | 1:13,018 |
| 9 | Esteban Ocon | +1,676 | 1:13,135 |
| 10 | Nico Hulkenberg | +1,812 | 1:13,271 |
| 11 | Daniil Kvyat | +2,231 | 1:13,690 |
| 12 | Fernando Alonso | +2,234 | 1:13,693 |
| 13 | Carlos Sainz | +2,297 | 1:13,756 |
| 14 | Romain Grosjean | +2,380 | 1:13,839 |
| 15 | Jolyon Palmer | +2,834 | 1:14,293 |
| 16 | Stoffel Vandoorne | +2,723 | 1:14,182 |
| 17 | Lance Stroll | +2,750 | 1:14,209 |
| 18 | Kevin Magnussen | +2,859 | 1:14,318 |
| 19 | Marcus Ericsson | +3,036 | 1:14,495 |
| 20 | Pascal Wehrlein | +3,351 | 1:14,810 |
