Teljes McLaren uralom a spanyol nagydíj időmérő edzésén, ahol Piastri magabiztos teljesítménnyel hódította el a pole pozíciót.
A McLaren kivételével minden csapat új fejlesztésekkel érkezett Barcelonába, emellett pedig az elsőszárnyakra vonatkozóan új, szigorúbb szabályozást vezetett be az FIA, így a hétvége egyik legnagyobb kérdése, hogy ezek a változások hogyan befolyásolják a csapatok közötti erőviszonyokat. A szabadedzések alapján az látszott, hogy McLarenek dominanciáját semmi nem kezdte ki, mindhárom szabadedzést magabiztosan nyerte a csapat. A szombati időmérő előtti utolsó szabadedzést Oscar Piastri nyerte, Norris zárt a második helyen 5 tizedes hátránnyal, míg Max Verstappen majdnem egy teljes másodperces lemaradással csak az 5. helyen futott be.
Piastri dominálta a Q1-et, mögötte Verstappen és Norris között mindössze egy ezred döntött a második és harmadik hely sorsa felett. A két Mercedes, Russell és Antonelli, szorosan következett, míg Leclerc a 6. és Hamilton a 11. pozícióval zárta a szakaszt. A Q1 végén, négy perccel a leintés előtt, Franco Colapinto (Alpine) autója leállt a boxutcában, ami miatt a mezőny feltorlódott, és szinte egy percig senki nem hagyta el a pályát. Ennek ellenére minden pilóta még időben teljesítette a mért kört. Két váratlan kieső is akadt a Q1 során: Carlos Sainz a Williams-szel csupán a 18. helyen végzett, míg Júki Cunoda a Red Bull-lal a 20. pozíciót csípte meg. Rajtuk kívül Nico Hülkenberg, Esteban Ocon és Franco Colapinto búcsúzott a további küzdelmektől.
A Q2 során Lando Norris megmutatta, hogy nem adja fel könnyen, és visszavágott Verstappennek, ám a csapattársa, Piastri nem tudta megelőzni őt, mindössze 58 ezredmásodperccel maradt le. A két McLaren után hatalmas szakadék tátongott a mezőnyben, hiszen Verstappen már több mint fél másodperccel lemaradt Norristól. A Q1-ből éppen csak továbbjutó Hadjar remekelt, és a 6. helyen továbbjutott a Q3-ba. A középmezőnyből Fernando Alonso (Aston Martin) és Pierre Gasly (Alpine) is sikeresen bejutott a legjobbak közé, míg Albon, Bortoleto, Lawson, Stroll és Bearman búcsúzni kényszerült.
A Q3-ban elején ismét Piastri állt az élre, hamarosan azonban Norris meg tudta előzni, igaz csupán 17 ezreddel. Az utolsó körökre befelhősödött az ég, ami miatt a pálya hőmérséklete is csökkent, ez pedig a mért időkben is meglátszódott. Mindkét McLaren javítani tudott az idején, Piastri azonban többet. 1:11:546-os idejével az ausztrál 209 ezreddel előzte Norrist, ezzel pedig a pole pozíciót is bebiztosította magának a vasárnapi futamra. Egy ideig úgy tűnt, hogy Mercedes második sor lesz, azonban Hamilton a Ferrarival, majd Verstappen a Red Bull-lal is javítani tudott. Végül Russell az utolsó mért körét megnyomva, Verstappennel ezredmásodpercre azonos időt futott, így végül a 4. helyről rajtolhat majd. A Q3 végeredménye: Piastri, Norris, Verstappen, Russell, Hamilton, Antonelli, Leclerc, Gasly, Hadjar és Alonso.
