Marco Bezzecchi sigla una straordinaria pole position a Valencia, chiudendo il suo timer attack in un minuto, 28 secondi e 809 millesimi. In prima fila nella Sprine e nel GP della Comunità Valenciana ci sono Alex Marquez con la Ducati Gresini a soli 26 millesimi e Fabio Di Giannantonio con la Desmosedici VR46 a 44 millesimi dalla vetta. Per Bezzecchi è la seconda pole consecutiva, la quinta del 2025 nonché la nona nella premier class. Dalla seconda fila scattano Raul Fernandez (Aprilia Trackhouse, +0.058) promosso con il miglior tempo dal Q1, Pedro Acosta con la KTM Red Bull (+0.096) e Fabio Quartararo con la Ducati Monster a 169 millesimi dalla pole. Terza fila per Franco Morbidelli con l'altra Aprilia VR46 (+0.257), per la Yamaha Prima Pramac di Jack Miller e per Fermin Aldeguer con la Ducati Gresini. Alle loro spalle Joan Mir (Honda HRC), Joan Zarco (Honda LCR) e il giapponese Ai Ogura con la Aprilia Trackhouse.
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Quinta fila per Luca Marini con la Honda HRC (prima vittima del taglio del Q1), per il test rider della Honda stessa Aleix Espargaro e per Brad Binder con la seconda KTM factory. Partenza dall'interno della sesta fila per Francesco Bagnaia, rimasto senza benzina mentre si stava preparando al suo time attack finale. La squadra si è assunta la responsabilità dell'errore, scusandosi con il pilota. Dopo la Sprint Race Bagnaia è stato convocato in Direzione Gara per una richiesta di spiegazioni (senza penalità) per un chiarimento sulle modalità con le quali Pecco ha lasciato la sede stradale nel momento in cui è rimasto senza carburante. A fianco di Bagnaia il campione in carica Jorge Martin (al suo rientro con l'Aprilia) e Miguel Oliveira con la Yamaha Pramac. Settima fila per Alex Rins con la Yamaha Monster e per le due KTM Tech3 di Enea Bastianini e dell'altro rientrante Maverick Vinales. Dall'ottava e ultima fila al via Nicolò Bulega (Ducati Lenovo), il collaudatore Yamaha Augusto Fernandez (caduto nelle primissime battute del Q1) e Somkiat Chantra con la Honda LCR.