Vor dem Qualifying der jungen Wilden schauerte es in Assen mehrmals leicht, doch nur für kurze Zeit. Die Strecke war teilweise feucht, als die 40-minütige Sitzung startete. Honda-Pilot Alex Márquez war einer der ersten Piloten auf der Strecke, die sich mit den schwierigen Bedingungen vertraut machten. Ziel musste es sein, eine schnelle Zeit in den Asphalt zu brennen, bevor der nächste Schauer folgt. VR46-Pilot Romano Fenati eroberte nach wenigen Minuten die Spitze. Er lag mit 1:42,994 min nur sechs Zehntel über der bisher schnellsten Moto3-Zeit an diesem Wochenende. Im dritten freien Training hatte das Moto3-Team von Valentino Rossi noch Probleme mit Fenatis KTM. Den ersten Sturz legte Wildcard-Pilot Thomas van Leeuwen in Kurve 5 hin. Honda-Pilot Alex Márquez führte die Tabelle währenddessen mit 1:42,356 min vor Fenati und Miguel Oliveira auf der Mahindra an. Philipp Öttl und Rookie Luca Grünwald lagen auf den Plätzen 21 und 24. Nach den ersten 15 Minuten fielen auf einigen Abschnitten der Strecke wieder einige Regentropfen. Barcelona-Sieger Alex Márquez hatte früh eine gute Zeit vorgelegt und stand weiterhin auf der provisorischen Pole. WM-Leader Jack Miller lauerte dahinter und zog seinen Red-Bull-KTM-Ajo-Teamkollegen, Rookie Karel Hanika, auf Platz 3. Zehn Minuten vor Schluss hatten sich die Streckenbedingungen verbessert. Alex Márquez (Honda) lag noch immer vor Jack Miller (KTM), Karel Hanika (KTM), Romano Fenati (KTM) und Niklas Ajo (Husqvarna). Zulfahmi Khairuddin stürzte mit seiner Honda in Kurve 9. Zwei Minuten vor dem Ende übernahm Jack Miller mit 1:42,240 min die Führung. Doch Márquez legte sofort einen roten Sektor vor. Am Ende der Runde reichte es jedoch nicht für einen Konter. Am Ende sicherte sich Miller die Pole vor Alex Márquez, Niklas Ajo, Alexis Masbou und Niccolo Antonelli. WM-Zweiter Romano Fenati startet nur von Platz 9. Der ehemalige WM-Stammfahrer Jasper Iwema, der als Wildcard-Pilot mit einer FTR-KTM antritt, zeigte mit Position 17 eine solide Leistung. Philipp Öttl und Luca Grünwald werden von den Plätzen 25 und 31 in das Rennen am Samstag gehen.