Auch das Moto3-Qualifying von Brünn fand bei bestem Sommerwetter statt. Philipp Öttl schwang sich nach seinem heftigen Sturz im FP3 trotz starker Prellungen von Hüfte und Rücken wieder auf die KTM des Teams Südmetall Schedl GP Racing. Honda-Pilot Jorge Martin aus dem Gresini-Team konnte hingegen nicht am Qualifying teilnehmen, seine Schmerzen nach der Knöchelverletzung am Sachsenring waren zu groß. Nicolò Bulega, Schnellster im FP3, stürzte bereits in den ersten Minuten des Qualifyings mit der KTM des Sky VR46-Teams. Die nächsten Sturzopfer waren Gabriel Rodrigo und Lokalmatador Jakub Kornfeil in Kurve 14. Rodrigo humpelte sichtlich angeschlagen durch den Kies, während Kornfeil seine Peugeot-Maschine zurück an die Box rollte. Auch Kaito Toba ging zu Boden – in Kurve 13. Andrea Migno setzte sich vor Romano Fenati, Aron Canet und WM-Leader Joan Mir an die Spitze. Der angeschlagene Philipp Öttl reihte sich zunächst auf Platz 24 ein. Fenati übernahm mit 2:09,218 min die Spitze und war damit 0,143 sec schneller als Migno. KTM-Pilotin Maria Herrera preschte auf Rang 8 nach vorne. Livio Loi widerfuhr ein technisches Problem an der Honda des Leopard-Teams. 14 Minuten vor Schluss schob sich Öttl auf Platz 19 nach vorne, während Fenati weiter vor Mir, Suzuki, Migno und Di Giannantonio auf Platz 1 lag. Als die letzten fünf Minuten des Qualifyings anbrachen, begaben sich die Piloten auf ihre finale Zeitenjagd. John McPhee, der 2016 im Regen von Brünn siegte, ging dabei zu Boden. Guevara stürmte an die Spitze, doch Fenati verdrängte ihn mit 2:08,721 min umgehend. Gabriel Rodrigo jagte nach seinem Sturz zu Beginn der Session mit Sektorbestzeiten um die Strecke und sicherte sich mit 2:08,571 min die Pole-Position. Die letzte Pole-Position im GP-Sport für einen Argentinier erziele Sebastian Porto 2004 auf Phillip Island in der 250-ccm-Klasse. KTM-Pilot Rodrigo aus dem Team RBA BOE Racing sicherte mit 0,150 sec Vorsprung auf Romano Fenati seine erste Pole-Position. Dahinter folgten Juanfran Guevara +0,303 sec, WM-Leader Joan Mir (Honda) +0,396 sec, Nicolò Bulega (KTM) +0,400 sec und Bo Bendsneyder (KTM) +0,420 sec. Philipp Öttl zeigte mit Platz 10 und 0,616 sec Rückstand eine sehr starke Leistung. Wildcard-Pilot Tim Georgi aus dem Freudenberg-Team erreichte Platz 30 mit 2,2 sec Rückstand.