Yamaha marcó la pauta en la primera jornada del GP de San Marino pero, al contrario de lo que se esperaba, no fueron sus pilotos oficiales, Valentino Rossi y Jorge Lorenzo, quienes permitieron que la fábrica de Iwata encabezase la clasificación. El encargado de hacer brillar a la marca de los diapasones fue Pol Espargaró, que de esta forma sorprendió y batió a los pesos pesado de la categoría en un día brillante para él. No en vano, el menor de los Espargaró cuajó una gran actuación, siendo segundo en el FP1 y estableciendo el tiempo más rápido (1.32.769) en el libre 2. Cierto es que realizó el tiempo siguiendo la estela de Marc Márquez, pero lo verdaderamente importante es que paró el reloj antes que nadie.
A Espargaró, no obstante, a punto estuvo de escapársele la primera plaza. Todo por ‘culpa’ de Dani Pedrosa, que en los compases finales encadenó una serie de giros rápidos que le permitió concluir a tan solo 65 milésimas. Muy cerca de la cabeza finalizó también Andrea Dovizioso, tercero a 132 milésimas.
Jorge Lorenzo (cuarto) y Marc Márquez (quinto) sobrepasaron ya las dos y cuatro décimas de desventaja, respectivamente; mientras que Valentino Rossi alcanzó las seis. El italiano no pudo repetir la actuación del libre 1 y debió conformarse con la sexta plaza.
Cal Crutchlow, Scott Redding, Héctor Barberá y Maverick Viñales, a quien le cancelaron varias vueltas por exceder los límites de la pista, completaron el top ten. Fuera de esta acabaron Aleix Espararó (11º), Álvaro Bautista (13º), Tito Rabat (19º, pero 21º en el acumulado) y el sustituto del lesionado Loris Baz (21º y 22º en la clasificación conjunta).
Andrea Iannone, tras irse al suelo en el FP1, no ha podido disputar esta sesión. En un principio se había descartado que el transalpino, que en en su caída se fracturó la vértebra D3, pudiera competir este fin de semana, pero al parecer se probará mañana en el FP3.
Clasificación
| POS | PILOTO | MOTO | TIEMPO |
| 1 | Pol ESPARGARO | YAMAHA | 1'32.769 |
| 2 | Dani PEDROSA | HONDA | 0.065 |
| 3 | Andrea DOVIZIOSO | DUCATI | 0.132 |
| 4 | Jorge LORENZO | YAMAHA | 0.287 |
| 5 | Marc MARQUEZ | HONDA | 0.427 |
| 6 | Valentino ROSSI | YAMAHA | 0.618 |
| 7 | Cal CRUTCHLOW | HONDA | 0.731 |
| 8 | Scott REDDING | DUCATI | 0.783 |
| 9 | Hector BARBERA | DUCATI | 0.812 |
| 10 | Maverick VIÑALES | SUZUKI | 0.860 |
| 11 | Aleix ESPARGARO | SUZUKI | 0.874 |
| 12 | Danilo PETRUCCI | DUCATI | 1.034 |
| 13 | Alvaro BAUTISTA | APRILIA | 1.077 |
| 14 | Michele PIRRO | DUCATI | 1.116 |
| 15 | Alex LOWES | YAMAHA | 1.385 |
| 16 | Eugene LAVERTY | DUCATI | 1.688 |
| 17 | Stefan BRADL | APRILIA | 1.862 |
| 18 | Yonny HERNANDEZ | DUCATI | 1.950 |
| 19 | Tito RABAT | HONDA | 1.956 |
| 20 | Jack MILLER | HONDA | 2.293 |
| 21 | Javier FORES | DUCATI | 3.277 |
