10月15日、MotoGP第18戦オーストラリアGPの予選がフィリップ・アイランド・サーキットで行われ、MotoGPクラスはホルヘ・マルティン（プリマ・プラマック・レーシング）がポールポジションを獲得した。
また、マルク・マルケス（レプソル・ホンダ・チーム）がフロントロウの2番手を獲得。長島哲太（LCRホンダ・イデミツ）は24番グリッドとなった。
フリー走行3回目は気温14度、路面温度21度のドライコンディションで行われた。序盤はミゲール・オリベイラ（レッドブルKTMファクトリー・レーシング）がトップに立ち、初日総合トップだったヨハン・ザルコ（プリマ・プラマック・レーシングが2番手に続いた。開始25分すぎにはファビオ・クアルタラロ（モンスターエナジー・ヤマハMotoGP）がトップに浮上するも、オリベイラが再び1番手タイムを記録する。
残り時間が10分を切ると各ライダーがタイムを更新し、その中でマルティンがトップとなる。しかし残り時間1分を切ってマルク・マルケスが1分28秒462の1番手タイムをマークする。
マルク・マルケスは最後のタイム更新によってトップでフリー走行3回目を終えた。2番手はルカ・マリーニ（ムーニーVR46レーシング・チーム）、3番手はマルティン。アレイシ・エスパルガロ（アプリリア・レーシング）は4番手、5番手にはマルコ・ベゼッチ（ムーニーVR46レーシング・チーム）が続いている。
フランセスコ・バニャイア（ドゥカティ・レノボ・チーム）は8番手、クアルタラロは最後のアタックで10番手に滑り込み、Q2へのダイレクト進出を決めた。中上貴晶の代役として参戦している長島哲太は、23番手だった。
フリー走行4回目はビニャーレスがトップ。2番手はザルコ、3番手にはベゼッチがつけている。バニャイアは4番手。5番手は今大会が怪我からの復帰戦となるジョアン・ミル（チーム・スズキ・エクスター）だった。クアルタラロは6番手、アレイシ・エスパルガロは8番手、マルク・マルケスは13番手でセッションを終えている。長島は22番手だった。
■予選：マルティンが最高峰クラスで初のオーストラリアGPでポールを奪う
予選Q1は気温16度、路面温度32度のドライコンディションでスタートした。Q1突破を目指すのは、ザルコ、エネア・バスティアニーニ（グレシーニ・レーシングMotoGP）、チーム・スズキ・エクスターのミル、リンスなど12人のライダーである。
前半のアタックではザルコがトップ、2番手にバスティアニーニがつける。残り時間が5分を切ると、まずはミル、そしてポル・エスパルガロ（レプソル・ホンダ・チーム）が自己ベストを更新。残り4分時点でポル・エスパルガロがトップ、2番手にミルがつける状況だった。ポル・エスパルガロ、ミルは走行時間を残してピットに戻っている。
しかし、ピットインのタイミングをずらし、遅れて後半のアタックに入ったザルコが最後のラップでトップタイムをマーク。さらにリンスもタイムを更新し、ザルコがトップ、リンスが2番手でQ2進出を果たした。
3番手はバスティアニーニ、ポル・エスパルガロは4番手、ミルは5番手でQ1を終えている。長島は14番手で、24番グリッドから決勝レースを迎えることになった。
続いて行われたQ2では、まずバニャイアがトップタイムをマーク。2番手にマルティン、3番手にはクアルタラロがつける。残り時間3分を切ると、マルティンがオールタイムラップ・レコードを更新する1分27秒767を叩き出してトップに浮上。アレイシ・エスパルガロも自己ベストを更新するが、マルティンのタイムには届かない。
残り時間1分、前半のアタックであわや転倒というところを回避しピットに戻ったマルク・マルケスが、1分27秒780をマークする。マルティンのタイムに0.013秒及ばないものの、2番手に浮上した。
ポールポジションを獲得したのはマルティン。最高峰クラスで初めて挑むオーストラリアGPで、オールタイムラップ・レコードを更新してポールポジションを獲得した。これまでのオールタイムラップ・レコードは2013年にホルヘ・ロレンソがブリヂストンタイヤによって記録した1分27秒899で、実に9年ぶりにレコードが更新されたことになる。
2番手はマルク・マルケス。アラゴンGPで復帰後、ドライコンディションで初めてフロントロウに並んだ。3番手はバニャイアが獲得している。アレイシ・エスパルガロは4番手、クアルタラロは5番手で、2列目に並ぶことになった。