L'italiano sarà primo nel treno di cinque corridori al via della gara Ducati, dopo che erano nella prima formazione titolare Marco Bezzecchi, e Luca Marina, e tra i primi cinque, Johann Zarco e Francesco Bagnaia.
La prima parte delle qualifiche in Mugello è iniziato su una pista parzialmente bagnata, su cui i piloti sono partiti con pneumatici da pioggia.
Dopo i primi giri veloci e attenti, sono stati i più veloci Miguel Oliveira in Jack Miller, a 7 minuti dalla fine, passa in vantaggio Brad Legante, che ha messo il tempo sulle gomme da pista asciutta. Corridore KTM ha dato un segnale agli altri piloti, che sono andati ai box e hanno cambiato moto, e sono andati a caccia dei tempi più veloci con pneumatici da pista asciutta, ma nel frattempo ha ricominciato a piovere più forte in alcune parti.
I padroni di tali condizioni hanno approfittato delle condizioni difficili, Jack Miller in Marc Marquez, che ha migliorato il proprio tempo di oltre tre secondi a 2 minuti dalla fine e ha preso il comando nella Q2. Entrambi hanno migliorato i loro tempi nel round successivo di quasi un secondo, ma poi hanno sorpreso entrambi Fabio Di Giannantonio, che ha stabilito il miglior tempo e Mugnaio spinto dalle qualificazioni continue al terzo posto. Q2, tuttavia, ha preso piede Marquez.
La seconda parte delle qualificazioni è iniziata con una caduta Marca Marchesa, caduto gravemente nel secondo giro e sorvolato dal motore, Honda tuttavia, ha anche bruciato dopo un atterraggio duro. Le qualifiche sono state sospese con bandiera rossa per fuoriuscita di liquidi, Dormire tuttavia, non è stato gravemente ferito in autunno.
Le qualifiche sono proseguite dopo una breve pausa, ma la pioggia si è calmata e le condizioni della pista hanno continuato a migliorare. Riscaldamento Fabio Di Giannantonio è stato il primo a stabilire il tempo sul giro con 1: 49.124 e ha migliorato il segno nel tentativo successivo.
A tre minuti dalla fine delle qualifiche, ha approfittato delle migliori condizioni in pista Johann Zarco e ha preso l'iniziativa, e Di Giannantonio spinto in un altro posto, Francesco Bagnaia tuttavia, ha stabilito un terzo tempo a due minuti dalla fine.
Ha preso il comando all'ultimo minuto Bezzecchi, poi è salito al primo posto Bagnaia, poco prima della scadenza del tempo, ha fatto segnare nuovamente il miglior tempo Di Giannantonio, che ha fatto un altro giro veloce e ha conquistato la sua prima pole position nella classe MotoGP con 0.088 secondi.
Prima di tutto, inizieranno la gara Bezzecchi in Marini, inizia dal secondo Zarco, Bagnaia in Trimestrale. Hanno terminato le qualifiche tra i primi dieci Aleix Espargaro, Takaaki Nakagami, Paul Espargaro ter bastianini. Jorge Martino era l'undicesimo Marc Marquez poi il dodicesimo.