Lewis Hamilton obtuvo su 66ª pole position en el Baku Street Circuit. Valtteri Bottas fue segundo y Kimi Räikkönen completó el top 3.
Palmer no pudo participar en la calificación debido a los daños que había sufrido su motor Renault en el FP3. La Q1 no proporcionó ninguna sorpresa, con Vandoorne, Ericsson, Grosjean y Alonso eliminados. Ambos McLaren arrancarán en la parte posterior de la parrilla debido a la acumulación de sanciones por cambios de la unidad de potencia.
Wehrlein logró entrar en la Q2, pero se quedó en último lugar detrás de Hülkenberg, Magnussen, Sainz y Kvyat. El español comenzará la carrera decimoquinto, debido a la penalización de tres posiciones por su accidente en el inicio del GP de Canadá.
La Q3 parecía ponérsela de cara a Bottas después de que Hamilton cometiera un error en el último sector. El finés estaba en la pole provisional cuando se desplegó la bandera roja. Ricciardo se estrelló y dejó su Red Bull en medio de la pista, dejando no más de tres minutos de sesión por delante. Los pilotos tuvieron un último intento y muchas dificultades para calentar los neumáticos, pero Hamilton fue capaz de establecer un tiempo fantástico que lo llevó a la parte superior de la lista de tiempos. Räikkönen fue tercero por delante de Vettel, Verstappen, Pérez, Ocon, Stroll, Massa y Ricciardo.