A qualificação em Xangai foi muito disputada, uma vez que Lewis Hamilton, que terminou apenas em 18.º lugar, desistiu após a primeira sessão e, apenas algumas horas antes, tinha estado a lutar pela vitória na corrida de sprint, que acabou por terminar em segundo lugar.
Houve também uma grande surpresa no segundo segmento da qualificação, quando Carlos Sainz bateu no muro com bastante força. O espanhol estava a meio da sessão a completar a sua volta e na última curva foi à gravilha, o que o fez rodar na reta da meta e levou a que o seu carro batesse na barreira sem qualquer controlo do piloto.
Não foi o acidente mais forte, mas parecia que os danos causados no processo seriam irreversíveis. Entretanto, os juízes levantaram a bandeira vermelha e os mecânicos da Ferrari conseguiram colocar o carro de volta na pista, o que permitiu que Sainz conseguisse mesmo fazer um segundo tempo na segunda sessão de qualificação.
A última sessão de qualificação estava a preparar-se para ser muito emocionante, pois Fernando Alosno também tinha um ritmo muito bom, ameaçando Verstappen. No final, foi o neerlandês, que foi o mais rápido tanto na primeira como na segunda qualificação, não deu qualquer esperança de pole position à concorrência, mas nas suas costas os pilotos baralharam-se pelo segundo lugar. Pérez acabou por terminar aí, antes de Alonso, seguido dos dois pilotos da McLaren e dos dois representantes da Ferrari.