Marc Marquez conquistou sua primeira pole position com a Gresini Ducati na sessão de qualificação encharcada para o Grande Prêmio da Espanha em Jerez. Ele marcou um tempo impressionante de 1.46.773s, superando Marco Bezzecchi e Jorge Martin em suas motos VR46 e Pramac Ducati, respectivamente. As condições desafiadoras permitiram que Marquez e Bezzecchi mostrassem suas habilidades, enquanto Martin terminou logo atrás deles. Brad Binder também teve uma sessão notável, superando uma prática difícil e se qualificando em quarto lugar. Fabio Di Giannantonio e Alex Marquez completaram a segunda fila para a Ducati.
Franco Morbidelli fez um forte retorno no Q2, posicionando-se entre Francesco Bagnaia e Enea Bastianini na terceira fila. Pedro Acosta mostrou grande potencial, ganhando meio segundo em seu tempo de volta antes de cair na curva final, o que o fez cair para a 10ª posição. Maverick Vinales e Aleix Espargaro da Factory Aprilia enfrentaram dificuldades nas condições mistas e terminaram em 11ª e 12ª posições, respectivamente. Johann Zarco impressionou no Q1, garantindo a 13ª posição na grelha. Miguel Oliveira terminou logo atrás por Trackhouse Aprilia.
Jack Miller, que tem enfrentado dificuldades nesta temporada, se qualificou de forma decepcionante em 15ª posição. Dani Pedrosa, um piloto convidado e três vezes vice-campeão da MotoGP, teve uma performance semelhante à de seu companheiro de equipe. Raul Fernandez começará em 17ª, enquanto seu companheiro de equipe Augusto Fernandez continua a lutar e ficou com a 18ª posição. Stefan Bradl da Honda terminou em 19ª, à frente do campeão de 2020, Joan Mir, em 20ª. O piloto de testes e desenvolvimento da Aprilia, Lorenzo Savadori, garantiu a 21ª posição, seguido por Luca Marini em 22ª. Fabio Quartararo e Alex Rins tiveram uma sessão difícil, terminando em 23ª e última posição, respectivamente. Luca Marini e Takaaki Nakagami completaram a grelha nas 22ª e 24ª posições.