Bei kühleren Temperaturen als am Samstag und unter bewölktem Himmel gingen die MotoGP-Piloten am Sonntagmorgen in ihre 20-minütige Warm-up-Session. Jorge Lorenzo hatte im Qualifying mit 1:31,868 min eine neue Rekord-Zeit vorgelegt und sich die Pole-Position vor Valentino Rossi und Maverick Viñales gesichert. Viñales übte zu Beginn des Warm-ups mit dem Suzuki-Team einen Bikewechsel für den Fall eines Flag-to-flag-Rennens. Währenddessen setzte sich Lokalmatador Rossi, der in der Gesamtwertung 50 Punkte hinter Honda-Star Marc Márquez liegt, an die Spitze der Zeitenliste. Motorschaden: Die Avintia-Ducati von Yonny Hernandez ging in Rauch auf. Lorenzo lag vor Márquez und Redding an der Spitze, Stefan Bradl hatte sich mit der Aprilia auf Platz 10 eingereiht – mit 1,7 sec Rückstand. Honda-Pilot Jack Miller aus dem MarcVDS-Team hatte noch keine gezeitete Runde gedreht. Der Grund: Der Australier wird nicht zum Rennen antreten, die Verletzung seiner rechten Hand, die er sich bereits in Spielberg zugezogen hatte, bereitete ihm zu große Probleme. Halbzeit: Lorenzo liegt 0,161 sec vor Rossi. Dahinter folgen Márquez (Honda), Redding (Ducati), Dovizioso (Ducati), Petrucci (Ducati), Pol Espargaró (Yamaha) und Crutchlow (Honda). Stefan Bradl noch immer auf Platz 10. Mit 1:33,185 min stürmt Marc Márquez mit der Honda RC213V vor Rossi, Lorenzo und Redding an die Spitze. Kurz nach seiner Bestzeit erlebte Márquez einen heftigen Rutscher, er legte um, das Vorderrad seiner Honda klappte ein und er stürzte in Kurve 1. Der Spanier war jedoch schnell wieder auf den Beinen und kehrte zur Repsol-Box zurück. Fünf Minuten vor Schluss traf Márquez in seiner Box ein. Mit 0,199 sec Vorsprung auf Rossi stand er weiter an der Spitze. Márquez konnte bald wieder ausrücken. Mit 1:33,068 min blieb der Spanier an der Spitze - 0,070 sec vor Lokalmatador Valentino Rossi. Dahinter folgten: Ducati-Testfahrer und Iannone-Ersatz Michele Pirro +0,250 sec, Andrea Dovizioso +0,272, Jorge Lorenzo +0,301, Pol Espargaró +0,323, Maverick Viñales +0,358, Aleix Espargaró, Cal Crutchlow und Héctor Barberá. Die Aprilia-Piloten Alvaró Bautista und Stefan Bradl belegten die Plätze 13 und 15. Bradl büßte 1,251 sec auf die Bestzeit von Márquez ein.