Nell'ultima gara dell'anno, Aròn Canet si prende la sua prima pole position nel motomondiale. Il debuttante spagnolo conferma i progressi fatti in questo finale di stagione e dopo il podio conquistato in Australia sul tracciato di Philip Island's, centra la pole position nel Gran Premio di Valencia, quello di casa.
Alle spalle del giovane spagnolo completano la prima fila il campione del mondo Brad Binder e il giapponese Hiroki Ono che eguaglia così il suo miglior risultato stagionale nelle qualifiche. Il primo degli italiani è Nicolò Bulega. Il pilota del Team VR46 aprirà la seconda fila accusando un distacco di 0.159 decimi, ma per il rookie italiano è comunque un ottimo risultato viste le precarie condizioni fisiche determinate dall'infortunio alla spalla rimediato a Sepang. Bulega grazie a questa qualifica fa un deciso passo in avanti nella lotta per il titolo di Rookie of the Year, infatti i suoi contendenti, Mir e Di Giannantonio, si sono qualificati rispettivamente decimo e dodicesimo. Tra i due si è inserito Lorenzo Dalla Porta, autore di una discreta qualifica, mentre è riuscito ad ottenere uno dei migliori risultati dell'anno Niccolò Antonelli che scatterà dalla sesta posizione. Ha fatto bene anche Enea Bastianini, al rientro da un infortunio, che ha firmato il nono tempo e chiuderà quindi la terza fila.
Poteva ambire alla pole position Pecco Bagnaia, che stava disputando un giro eccezionale, ma nel terzo settore è occorso in un errore che ne ha pregiudicato la prestazione finale, facendolo terminare le qualifiche in sedicesima posizione.