Alex Marquez était le plus rapide lors de la première séance d’essai pour le Grand Prix d’Espagne, avec son coéquipier et frère Marc Marquez juste derrière. Les deux pilotes ont échangé leurs positions tout au long de la séance, mais c’est Alex qui a enregistré le meilleur temps de 1:36.630s, le plaçant à une demi-seconde d’avance. Maverick Vinales a terminé à la troisième place, à moins d’un dixième de seconde derrière Marc Marquez. Aleix Espargaro d’Aprilia a terminé à la quatrième place.
Franco Morbelli de Pramac a réussi à se sécuriser la cinquième place, malgré un temps presque une seconde plus lent que celui du leader lors des premières pratiques. Marco Bezzecchi de VR46 Ducati a terminé en sixième position. Dani Pedrosa, qui est un pilote invité pour KTM lors de ce tour, a terminé en tant que meilleur pilote KTM à la septième place, tandis que Brad Binder, le pilote KTM à temps plein, a terminé à la huitième.
Jack Miller, un autre pilote de l’équipe KTM, a eu du mal et a fini à la 16e place. Le leader actuel du championnat, Jorge Martin, a également rencontré des difficultés et a terminé à la neuvième place. La sensation des rookies, Pedro Acosta, qui a sécurisé deux podiums lors des trois premières courses, a complété le top 10 sur sa GasGas KTM.
Fabio Di Giannantonio, Francesco Bagnaia, et Enea Bastianini de Ducati, ainsi que Fabio Quartararo de Yamaha, ont juste manqué le top 10. Alex Rins, le coéquipier de Quartararo chez Yamaha, a terminé à la 17e place. Miguel Oliveira et Miller ont séparé les pilotes Yamaha dans le classement.
Johann Zarco s’est retrouvé entre Raul Fernandez et Augusto Fernandez, malgré une perte de contrôle de sa moto au virage 8 pendant la séance. Zarco a tout de même réussi à être le pilote Honda le plus rapide, devant Takaaki Nakagami et Joan Mir de l’équipe Honda usine.
Lorenzo Savadori d’Aprilia et Stefan Bradl, le pilote d’essai de Honda, ont occupé les deux positions suivantes. Luca Marini, le pilote Honda à temps plein, a terminé à la dernière place.