作为决赛起跑顺位安排依据的排位赛将实施三阶段，并依序在18分钟的Q1与15分钟的Q2淘汰最后5名车手。

在巴库市处于气温摄氏21度、赛道温度摄氏27度的多云环境，以及C6软胎成为本周主要变数下，如何兼顾C5中性胎的使用里程与透过C6软胎争取最佳排名将是本场排位赛的关键，使场中车手在Q1开赛时虽以软胎作为主力用胎，但诺里斯、皮亚斯特里、维斯塔潘与角田裕毅等人决定采用中性胎打底。

而在使用中性胎的维斯塔潘、诺里斯正与勒克莱尔拼搏最佳成绩，并将最快单圈推进至1分41秒后半时，阿尔本在倒数11分钟于1号弯发生带出红旗的左前轮碰撞事故，让更多车手在经过短暂休息后决定换上中性胎上场。

比赛在恢复进行5分钟后于4号弯发生霍肯伯格于4号弯撞上护墙，并让比赛再次停摆的事故，不过汉密尔顿、皮亚斯特里在比赛再度中断前交出超越勒克莱尔且几乎不分轩轾的成绩，显现C6软胎似乎仍如先前的两场大赛般无法取得太多优势。

虽然Q1最后在加斯利冲进赛道缓冲区、科拉平托撞墙下结束，但结果并未受到太大影响：诺里斯、维斯塔潘分别使用软胎与中性胎刷新去年的杆位纪录，让中性胎与软胎在后续赛程将继续展开对抗，两位Alpine车手则是和霍肯伯格、奥康与阿尔本一同加入首批淘汰行列。

经历Q1的三次红旗、在开赛后45分钟才得以举行的Q2仍旧有状况：贝尔曼在第2-3号弯间的事故让赛会出示本场第四次红旗，使所有车手的调整节奏再度受到影响。

贝尔曼的事故不仅压缩其他14位车手的进攻时间，也让大部分车手在回到赛道后改用中性胎上场，使晋级Q3的10位车手中仅有皮亚斯特里一人采用软胎交出最佳成绩，而在角田裕毅好不容易取得最后一张晋级门票后，阿隆索、表现持续挣扎的汉密尔顿、博托莱托与斯特罗尔加入已有贝尔曼等待的第二批淘汰行列。

在Q3进行至接近1/2，且塞恩斯、劳森与哈贾尔刚完成打底时，勒克莱尔于旧城区出口的15号弯带出本场第五次红旗，而且皮亚斯特里在剩余车手刚回到场上准备测时时又在3号弯带出第六次红旗，让所有车手只剩下3分41秒完成Q3的唯一一次测时。

虽然两次暂停期间出现的零星雨势增加车手攻略上的难度，但维斯塔潘仍在这场乱局中交出本周最快的1分41秒117，取得将于北京时间21日19:00举行的51圈决赛杆位，于Q3的两度停摆中位居领先的塞恩斯取得加入威廉姆斯车队后的首次头排起跑位置。

第三名的劳森写下个人最佳排位赛成绩，并将与安东内利在第二排对抗，之后依序为拉塞尔、角田裕毅、诺里斯、哈贾尔、先后发生事故的皮亚斯特里与勒克莱尔，而在多位车手发生引发红旗的碰撞事故下，正式起跑顺位将待影响车手的赛车受损程度与修复过程是否触及车检规定后才能确定。