Fabio Di Giannantonio imprendibile al Mugello. Dopo aver battuto tutti nel primo turno di prove libere, il pilota romano del team VR46 ha concesso il bis, mettendo a segno la miglior prestazione della prequalifica del Gran Premio d'Italia, contraddistinta da distacchi molto ridotti tra i piloti della prima metà (abbondante) del ranking. Con il tempo di un minuto, 44 secondi e 808 millesimi "Diggia" l'ha spuntata per 91 millesimi su Francesco Bagnaia (Ducati Lenovo) e per 103 su Enea Bastianini con la KTM Tech3, l'unico pilota della Casa austriaca direttamente in Q2 sabato. Quarto tempo per Franco Morbidelli (+0.151) con l'altra Desmosedici VR46. Dopo quattro piloti italiani, a chiudere la top five è lo spagnolo Fermin Aldeguer (+0.196) in sella alla Ducati Gresini.
Passano direttamente alla fase calda delle qualifiche di sabato mattina anche Marc Marquez (+0.202), Marco Bezzecchi (+0.216) con la migliore delle Aprilia, il suo compagno di squadra Jorge Martin (+0.324), Alex Rins (+0.341) con l'unica Yamaha della top ten e Diogo Moreira (a 354 millesimi, prima volta in Q2 per il rookie brasiliano di Honda LCR) che chiudono in quest'ordine dalla sesta alla decima casella della classifica dei tempi.
Per candidarsi alla pole position, dovrà prima superare il "taglio" del Q1 lo spagnolo Pedro Acosta (KTM Red Bull) che non è andato oltre il tredicesimo tempo, alle spalle delle due Aprilia Trackhouse di Ai Ogura e Raul Fernandez, anche loro fuori dalla top ten delle prequalifiche e quindi chiamati agli "straordinari" nella mattinata di sabato.