Baris kedua diisi oleh trio Ducati; Johann Zarco (Pramac), Fabio Di Giannantonio (Gresini), dan Jorge Martin (Pramac).
Sedangkan Alex Rins menjadi pebalap Suzuki terdepan di P7, setelah mengalahkan Maverick Vinales (Aprilia) dan Luca Marini (VR46).
Enea Bastianini, yang telah memenangi tiga balapan musim ini dan berada di peringkat tiga klasemen, gagal melaju ke babak kualifikasi kedua dan sang pebalap tim Gresini Racing akan start dari P14.
Alex Marquez melewatkan babak kualifikasi setelah mengalami kecelakaan di FP4.
Hasil kualifikasi Grand Prix Catalunya:
1 Aleix Espargaro Aprilia Racing (RS-GP) 1'38,742
2 Francesco Bagnaia Ducati Lenovo (GP22) +0,031
3 Fabio Quartararo Monster Yamaha (YZR-M1) +0,217
4 Johann Zarco Pramac Ducati (GP22) +0,285
5 Fabio Di Giannantonio Gresini Ducati (GP21)* +0,357
6 Jorge Martin Pramac Ducati (GP22) +0,400
7 Alex Rins Suzuki Ecstar (GSX-RR) +0,403
8 Maverick Viñales Aprilia Racing (RS-GP) +0,655
9 Luca Marini Mooney VR46 Ducati (GP22) +0,709
10 Pol Espargaro Repsol Honda (RC213V) +0,735
