Moto3クラスはルイ・サロム（KTM)が1分51秒782でポールポジションを獲得。Moto3クラスの予選は気温30度、路面温度48度のドライコンディションで争われた。
セッション序盤をリードしたのはマーベリック・ビニャーレス（KTM)だったが、ビニャーレスは開始8分すぎに5コーナーでハイサイド転倒を喫し、ピットに戻ってマシン修復を余儀なくされる。それでもセッション中盤すぎまで序盤に記録したタイムでリーダーボードのトップをキープしていたが、開始23分すぎにアレックス・リンス（KTM)がファステストラップを更新する。リンスは残り5分でさらに自己ベストを更新し、ポールポジション獲得かと思われたが、残り4分でサロムが1分51秒782を記録。サロムが開幕戦以来となる今季2回目のポールポジションを獲得した。
リンスが1分51秒108で2番手に続き、セッション終盤に1分51秒540を記録したミゲール・オリビエラ（マヒンドラ)が3番手でフロントロウを獲得。4番手に1分51秒668でアレックス・マルケス（KTM)が続き、ビニャーレスは残り20分を切ったところでマシンの修復を終えてコースインしたものの、残り10分あたりでメインストレート走行中にマシントラブルが発生。ピットエンド付近にマシンを止め、この時点で走行終了となったため、序盤に記録した1分51秒802で5番手スタートとなった。
6番手に1分51秒952でエフレン・バスケス（マヒンドラ)、7番手に1分51秒966でイサック・ビニャーレス（FTRホンダ)、8番手に1分52秒060でジャック・ミラー（FTRホンダ)、9番手に1分52秒105でニッコロ・アントネッリ（FTRホンダ)、10番手に1分52秒299でアレックス・マスブー（FTRホンダ)の順で続き、渡辺 陽向（ホンダ)は1分53秒519で29番手から決勝に臨む。
news source ＲＩＤＩＮＧＳＰＯＲＴ．ｃｏｍ
1. Luis Salom SPA Red Bull KTM Ajo (KTM) 1m 50.782s
2. Alex Rins SPA Estrella Galicia 0,0 (KTM) 1m 51.108s
3. Miguel Oliveira POR Mahindra Racing (Mahindra) 1m 51.540s
4. Alex Marquez SPA Estrella Galicia 0,0 (KTM) 1m 51.668s
5. Maverick Viñales SPA Team Calvo (KTM) 1m 51.802s
6. Efren Vazquez SPA Mahindra Racing (Mahindra) 1m 51.952s
7. Isaac Viñales SPA Ongetta-Centro Seta (FTR Honda) 1m 51.966s
8. Jack Miller AUS Caretta Technology - RTG (FTR Honda) 1m 52.060s
9. Niccolò Antonelli ITA GO&FUN Gresini Moto3 (FTR Honda) 1m 52.105s
10. Alexis Masbou FRA Ongetta-Rivacold (FTR Honda) 1m 52.299s
11. Arthur Sissis AUS Red Bull KTM Ajo (KTM) 1m 52.382s
12. Brad Binder RSA Ambrogio Racing (Suter Honda) 1m 52.441s
13. Livio Loi BEL Marc VDS Racing Team (Kalex KTM) 1m 52.479s
14. Alessandro Tonucci ITA La Fonte Tascaracing (FTR Honda) 1m 52.486s
15. Alan Techer FRA CIP Moto3 (TSR Honda) 1m 52.518s
16. Zulfahmi Khairuddin MAL Red Bull KTM Ajo (KTM) 1m 52.568s
17. Jakub Kornfeil CZE Redox RW Racing GP (Kalex KTM) 1m 52.590s
18. Lorenzo Baldassarri ITA GO&FUN Gresini Moto3 (FTR Honda) 1m 52.627s
19. Toni Finsterbusch GER Kiefer Racing (Kalex KTM) 1m 52.716s
20. John McPhee GBR Caretta Technology - RTG (FTR Honda) 1m 52.743s
21. Danny Webb GBR Ambrogio Racing (Suter Honda) 1m 52.777s
22. Romano Fenati ITA San Carlo Team Italia (FTR Honda) 1m 52.792s
23. Niklas Ajo FIN Avant Tecno (KTM) 1m 52.876s
24. Juanfran Guevara SPA CIP Moto3 (TSR Honda) 1m 52.896s
25. Eric Granado BRA Mapfre Aspar Team Moto3 (Kalex KTM) 1m 52.910s
26. Jasper Iwema NED RW Racing GP (Kalex KTM) 1m 53.201s
27. Philipp Oettl GER Tec Interwetten Moto3 Racing (Kalex KTM) 1m 53.262s
28. Ana Carrasco SPA Team Calvo (KTM) 1m 53.319s
29. Hyuga Watanabe JPN La Fonte Tascaracing (FTR Honda) 1m 53.519s
30. Matteo Ferrari ITA Ongetta-Centro Seta (FTR Honda) 1m 53.684s
31. Andrea Migno ITA GMT Racing (FTR) 1m 53.735s
32. Francesco Bagnaia ITA San Carlo Team Italia (FTR Honda) 1m 54.500s
33. Florian Alt GER Kiefer Racing (Kalex KTM) 1m 54.880s
34. Kevin Hanus GER Thomas Sabo GP Team (Honda) 1m 55.314s
Moto3 カタルニアGP カタルニア 予選結果
