Helio Castroneves a obtenu la pole position à l’issue de la séance de qualifications sur le circuit de Road America dans le Wisconsin. Le Brésilien a devancé ses trois équipiers de chez Penske.
Sur les circuits permanents et routiers, le mode de qualification de groupes et de Fast 6 s’applique. Les éliminés du premier groupe étaient Carlos Munoz, Alexander Rossi, Esteban Gutierrez et Mikhail Aleshin. Dans le deuxième groupe, il s’agissait de Spencer Pigot, Tony Kanaan, JR Hildebrand, Takuma Sato et Conor Daly.
Dans les 12 pilotes restants, les quatre Penske étaient déjà devant avec une marge de 4 dixièmes sur leurs concurrents. De la septième à la douzième place, on retrouve donc sur la grille : Max Chilton, Marco Andretti, James Hinchcliffe, Charlie Kimball, Ed Jones et Ryan Hunter-Reay.
Dans le Fast 6, Will Power semblait bien parti pour la pole position mais Helio Castroneves a réussi à signer le meilleur temps dans les derniers instants de la qualification avec une avance de 0.0604 seconde. Josef Newgarden et Simon Pagenaud complètent le Top 4 puis Scott Dixon et Grahal Rahal, qui courait en pneus durs.