11月20日現地時間17時、F1第20戦カタールGPの予選が行われた。

　日没を過ぎて気温は26度、路面温度は30度でのセッション開始。

　まずQ1はFP2に続いてFP3でもトラブルで走行できなかったニキータ・マゼピン（ハース）が先頭でコースへと向かう。各車ともソフトタイヤを選択するが、ピエール・ガスリー（アルファタウリ・ホンダ）だけは2セット残っていたミディアムタイヤを履いてコースインする。

　縁石の攻撃性が高いサーキットゆえか、マゼピンはフロントウイングのメインエレメントが脱落して傾いてしまう。

　ここではルイス・ハミルトン（メルセデス）が1分22秒019のトップタイムを記録するが、バルテリ・ボッタス（メルセデス）が計測2周目でこれを0.003秒上回ってトップに立つ。マックス・フェルスタッペン（レッドブル・ホンダ）は0.218秒差で3番手、最後にコースインしたフェルナンド・アロンソ（アルピーヌ）が0.572秒差の4番手につけた。

　路面のエボリューションは大きく、セルジオ・ペレス（レッドブル・ホンダ）は2回目の計測で0.382秒差の4番手に浮上、フェルスタッペンはセクター2と3でベストを更新して1分21秒996のトップタイムを記録した。

　シャルル・ルクレール（フェラーリ）はリヤの不安定さに苦しんでおり最終コーナーでスライドしてトラックリミット違反を犯し、タイムを抹消されて14番手に沈む。

　残り3分でレッドブル以外がコースインし2回目のアタックランへ。メルセデスAMGは中古タイヤで再びコースインするが、それ以外は新品タイヤを投入し、ガスリーはもう1セットのミディアムをここで投入する。最終コーナーの手前では渋滞が起き紳士協定を無視した追い抜きも見られるなか、各車がアタックを行う。

　ハミルトンが1分21秒901を記録してトップ。角田裕毅（アルファタウリ・ホンダ）は2セット目のソフトを投入して7番手タイムを記録した。このなかで下位3チームのうちジョージ・ラッセル（ウイリアムズ）が15番手でQ2進出を果たし、16番手キミ・ライコネン（アルファロメオ）、17番手ニコラス・ラティフィ（ウイリアムズ）、18番手アントニオ・ジョビナッツィ（アルファロメオ）、19番手ミック・シューマッハー（ハース）、20番手マゼピンがQ1敗退となった。

　Q2では決勝の戦略を重視して多くのマシンがミディアムを履いてコースイン。そのなかでアルファタウリ勢とアルピーヌ勢、アストンマーティン勢、ラッセルはソフトを選択した。

　ここでもハミルトンが1分21秒682でトップに立ち、2番手には0.298秒差でソフトタイヤのガスリー、0.302秒差でフェルスタッペンが3番手。角田もソフトで0.376秒差の5番手につけ、以下はアロンソ、エステバン・オコン（アルピーヌ）、カルロス・サインツ（フェラーリ）、セバスチャン・ベッテル（アストンマーティン）とサインツ以外はソフト勢が続く。

　残り5分でラッセルが2回目のアタックを行い、残り3分半で他の14台もコースイン。ボッタスとサインツはミディアムでのQ2通過を目指して2セット目を投入し、Q2通過が確実なハミルトンとフェルスタッペンはここではソフトを履いてQ3に向けた確認走行を行う。

　各車がタイムを更新するなかでペレスはタイヤを作動温度領域に入れられず11番手に終わり0.105秒差でQ3進出を逃し、サインツは10番手通過でミディアムスタートを決めた。12番手ランス・ストロール（アストンマーティン）、苦戦が続きなぜ遅いのか分からないと訴えるシャルル・ルクレール（フェラーリ）が13番手、14番手ダニエル・リカルド（マクラーレン）、15番手ラッセルがQ2敗退となった。

　Q3は気温が25度、路面温度は28度まで下がって開始。新品ソフトが1セットしか残っていない角田、ランド・ノリス（マクラーレン）、オコン、ベッテルは中古ソフトで1回目のアタックを行う。

　ここでもハミルトンが1分21秒262のトップタイムを記録し、フェルスタッペンは0.162秒差の2番手。セクター1ではフェルスタッペンが0.2秒弱優位だがセクター2では0.2秒ハミルトンが優位、セクター3の差でタイム差が付く。

　新品タイヤを履いたドライバーたちは3番手ボッタス、4番手ガスリー、5番手アロンソ、6番手サインツの順。角田は中古勢のなかではノリスに次ぐ8番手につけた。

　残り4分でハミルトンが先陣を切って早めにコースイン。これにアルファタウリ勢が続き、各車も続々とコースインしてフェルスタッペンは残り2分半で最後にコースへと向かう。

　ハミルトンはここで全セクターベストの走りで1分20秒827を記録してトップ。ガスリーがターン15出口の縁石に乗ってフロントウイングを壊し、右フロントタイヤも壊して最終コーナー先にストップするが黄旗は出ず、フェルスタッペンは1分21秒282までタイムを縮めたものの2番手に終わった。3番手ボッタス、4番手ガスリー、5番手アロンソ、6番手ノリス、7番手サインツ、8番手角田、9番手オコン、10番手ベッテルという予選結果になった。