El pilot anglès de Mercedes ha batut el rècord del circuit canadenc amb un 1’11.459 a més d’igualar al seu ídol, Ayrton Senna, en pole positions. L’han seguit Sebastian Vettel i Valtteri Bottas. Fernando Alonso i Carlos Sainz Jr sortiran dotzè i tretzè, respectivament.
Q1
Els entrenaments classificatoris han començat amb molt tràfic, atès que han sortit tots els pilots en els primers sis minuts a excepció de Nico Hulkenberg (Renault Sport F1 Team). A la meitat de la Q1 i després de les primeres temptatives, Valtteri Bottas (Mercedes AMG Petronas Motorsport) era el més ràpid amb un temps de 1’12.8. El seu company d’equip, Lewis Hamilton, s’ubicava en el tercer lloc amb un 1’13.0. Els Ferrari eren segon (Sebastian Vettel) i quart (Kimi Räikkönen), a la vegada que han estat els únics en emprar el pneumàtic supertou en aquesta part de la sessió, la resta han optat per l’ultratou.
No obstant, conforme la pista s’ha anat engomant, els Mercedes s’han col·locat en les dues primeres posicions gràcies al 1’12.6 de Bottas i el temps de Hamilton, només set mil·lèsimes més lent. Els han seguit Sebastian Vettel (Scuderia Ferrari) i Max Verstappen (Red Bull Racing). Una sortida de Pascal Wehrlein (Sauber F1 Team) en els instants finals ha obligat a direcció de cursa a treure la bandera groga, pel que no ha estat possible millorar els temps abans d’acabar la Q1. El temps de tall l’ha marcat Carlos Sainz Jr. (Scuderia Toro Rosso) amb un 1’14.051. Els eliminats han estat:
16 – Stoffel Vandoorne (McLaren Honda): 1’14.182 (+0.131)
17 – Lance Stroll (Williams Martini Racing): 1’14.209 (+0.158)
18 – Kevin Magnussen (Haas F1 Team): 1’14.318 (+0.267)
19 – Marcus Ericssen (Sauber F1 Team): 1’14.495 (+0.444)
20 – Pascal Wehrlein (Sauber F1 Team): 1’14.810 (+0.759)
Q2
La meitat de la sessió ha permès veure el compost de la marca lila en tots els cotxes. Aquest cop ha estat Lewis Hamilton el més ràpid, 67 mil·lèsimes millor que el seu company d’equip i 84 que Kimi Räikkönen (Scuderia Ferrari). Vettel ha estat quart per davant dels dos Red Bull. Carlos Sainz Jr. s’ha quedat fora després de tocar un mur quan feia l’última volta. El temps de tall ha estat Nico Hulkenberg amb un 1’13.406. Els eliminats han estat:
11 – Daniil Kvyat (Scuderia Toro Rosso): 1’13.690 (+0.284)
12 – Fernando Alonso (McLaren Honda): 1’13.693 (+0.287)
13 – Carlos Sainz Jr (Scuderia Toro Rosso): 1’13.756 (+0.350)
14 – Romain Grosjean (Haas F1 Team): 1’13.839 (+0.433)
15 – Jolyon Palmer (Renault Sport F1 Team): 1’14.293 (+0.887)
Q3
Lewis Hamilton ha començat la part decisiva de la classificació essent el primer pilot en baixar del 1’12.0 i establint un nou rècord de la pista. El seu 1’11.7 semblava que li donaria la pole position de forma incontestable, però Sebastian Vettel ha marcat un temps a només quatre mil·lèsimes a falta de quatre minuts per acabar la qualy. El pilot anglès de Mercedes ha rebaixat al final fins al 1’11.4 sentenciant la graella de sortida. Els resultats han estat els següents:
| POS | Pilot | Equip | Temps/dif. |
| 1 | Lewis Hamilton | Mercedes AMG Petronas Motorsport | 1’11.459 |
| 2 | Sebastian Vettel | Scuderia Ferrari | 0.330 |
| 3 | Valtteri Bottas | Mercedes AMG Petronas Motorsport | 0.718 |
| 4 | Kimi Räikkönen | Scuderia Ferrari | 0.793 |
| 5 | Max Verstappen | Red Bull Racing | 0.944 |
| 6 | Daniel Ricciardo | Red Bull Racing | 1.098 |
| 7 | Felipe Massa | Williams Martini Racing | 1.399 |
| 8 | Sergio Pérez | Sahara Force India F1 Team | 1.559 |
| 9 | Esteban Ocon | Sahara Force India F1 Team | 1.676 |
| 10 | Nico Hulkenberg | Renault Sport F1 Team | 1.812 |
| 11 | Daniil Kvyat | Scuderia Toro Rosso | 1’13.690 |
| 12 | Fernando Alonso | McLaren Honda | 0.003 |
| 13 | Carlos Sainz Jr. | Scuderia Toro Rosso | 0.066 |
| 14 | Romain Grosjean | Haas F1 Team | 0.149 |
| 15 | Jolyon Palmer | Renault Sport F1 Team | 0.603 |
| 16 | Stoffel Vandoorne | McLaren Honda | 1’14.182 |
| 17 | Lance Stroll | Williams Martini Racing | 0.027 |
| 18 | Kevin Magnussen | Haas F1 Team | 0.136 |
| 19 | Marcus Ericssen | Sauber F1 Team | 0.313 |
| 20 | Pascal Wehrlein | Sauber F1 Team | 0.628 |