El nuevo circuito de Barcelona-Catalunya, criticado semanas atrás tras las primeras pruebas, daba hoy la bienvenida a los pilotos de MotoGP. Michelin, consciente de que los últimos cambios dejaban un total de nueve curvas a derechas y siete a izquierdas, sólo traían gomas de compuestos asimétricos. Marc Márquez ha sido el piloto más rápido (aunque perdía un segundo en el último sector) con una clara ventaja sobre el segundo, Jorge Lorenzo, y el tercero, Jonas Folger.
La FP1 fue delicada. Durante la mañana había estado chispeando lo que había humedecido la pista y más tarde, durante el desarrollo de los entrenamientos, descargó levemente. En ese escenario, era Márc Márquez el piloto más rápido por delante de Cal Crutchlow después de haber dado sólo cinco vueltas completas a la pista catalana. Esa primera sesión dejó situaciones muy simpáticas como a Marc y Cal mostrando a Jack Miller donde estaba la chicane, pues el australiano estuvo tomando la curva de Formula 1 hasta que le sacaron bandera negra. Sea como fuere, todos mejoraron los tiempos de la mañana durante la FP2.
En esa FP2, Ducati volvió a aparecer con sus motos oficiales y satélites por puestos delanteros. Tras Jorge, encontramos a Andrea Dovizioso en cuarta posición, a Danilo Petrucci en la quinta y a Álvaro Bautista en la novena. Ambas Yamaha satélite (3º y 7º) acabaron por delante de las oficiales de Valentino Rossi (10º) y Maverick Viñales (17º). La Honda mejor clasificada después de Marc fue la de Tito Rabat en sexta posición, delante de Dani Pedrosa (8º)
Álvaro Bautista, Héctor Barberá y Loris Baz cayeron en la nueva chicane al cerrarse la dirección durante los primeros metros. En el caso del taleverano, caía después de pasar por encima del piano mientras que Barberá, aunque salvó la primera, cayó vueltas más tarde haciéndose daño en el dedo meñique. Loris cayó ya durante los últimos segundos de la FP2. También Cal Crutchlow acabó los entrenamientos libres antes de tiempo después de irse al suelo a cuatro minutos del final.
Clasificación combinada FP1/FP2 MotoGP Catalunya 2017:
| Pos. | Piloto | País | Equipo | Moto | Km/h | Tiempo | Diferencia1st/Prev. |
| 1 | Marc MARQUEZ | SPA | Repsol Honda Team | Honda | 342.2 | 1'44.295 | |
| 2 | Jorge LORENZO | SPA | Ducati Team | Ducati | 343.1 | 1'44.700 | 0.405 / 0.405 |
| 3 | Jonas FOLGER | GER | Monster Yamaha Tech 3 | Yamaha | 336.8 | 1'44.839 | 0.544 / 0.139 |
| 4 | Andrea DOVIZIOSO | ITA | Ducati Team | Ducati | 342.5 | 1'44.883 | 0.588 / 0.044 |
| 5 | Danilo PETRUCCI | ITA | OCTO Pramac Racing | Ducati | 340.4 | 1'44.890 | 0.595 / 0.007 |
| 6 | Tito RABAT | SPA | EG 0,0 Marc VDS | Honda | 338.7 | 1'44.922 | 0.627 / 0.032 |
| 7 | Johann ZARCO | FRA | Monster Yamaha Tech 3 | Yamaha | 336.8 | 1'45.063 | 0.768 / 0.141 |
| 8 | Dani PEDROSA | SPA | Repsol Honda Team | Honda | 337.9 | 1'45.098 | 0.803 / 0.035 |
| 9 | Alvaro BAUTISTA | SPA | Pull&Bear Aspar Team | Ducati | 344.1 | 1'45.116 | 0.821 / 0.018 |
| 10 | Valentino ROSSI | ITA | Movistar Yamaha MotoGP | Yamaha | 337.2 | 1'45.118 | 0.823 / 0.002 |
| 11 | Hector BARBERA | SPA | Reale Avintia Racing | Ducati | 340.8 | 1'45.311 | 1.016 / 0.193 |
| 12 | Scott REDDING | GBR | OCTO Pramac Racing | Ducati | 341.4 | 1'45.375 | 1.080 / 0.064 |
| 13 | Andrea IANNONE | ITA | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 340.5 | 1'45.465 | 1.170 / 0.090 |
| 14 | Aleix ESPARGARO | SPA | Aprilia Racing Team Gresini | Aprilia | 338.7 | 1'45.554 | 1.259 / 0.089 |
| 15 | Loris BAZ | FRA | Reale Avintia Racing | Ducati | 337.3 | 1'45.755 | 1.460 / 0.201 |
| 16 | Maverick VIÑALES | SPA | Movistar Yamaha MotoGP | Yamaha | 337.1 | 1'45.810 | 1.515 / 0.055 |
| 17 | Jack MILLER | AUS | EG 0,0 Marc VDS | Honda | 337.1 | 1'45.868 | 1.573 / 0.058 |
| 18 | Karel ABRAHAM | CZE | Pull&Bear Aspar Team | Ducati | 338.5 | 1'45.932 | 1.637 / 0.064 |
| 19 | Cal CRUTCHLOW | GBR | LCR Honda | Honda | 335.8 | 1'45.967 | 1.672 / 0.035 |
| 20 | Sam LOWES | GBR | Aprilia Racing Team Gresini | Aprilia | 334.0 | 1'46.682 | 2.387 / 0.715 |
| 21 | Pol ESPARGARO | SPA | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | 335.6 | 1'46.946 | 2.651 / 0.264 |
| 22 | Sylvain GUINTOLI | FRA | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 339.5 | 1'47.002 | 2.707 / 0.056 |
| 23 | Bradley SMITH | GBR | Red Bull KTM Factory Racing | KTM | 333.6 | 1'47.892 | 3.597 / 0.890 |