Nico Rosberg conquistou a pole-position na China depois de seu companheiro de equipe Lewis Hamilton sofrer um problema técnico e cair ainda no Q1, enquanto Daniel Ricciardo, da Red Bull, superou os dois pilotos da Ferrari.
Rosberg seguiu Kimi Raikkonen depois da primeira volta rápida no Q3, mas conseguiu liderar com segurança depois do seu segundo esforço em 1:35.402, meio segundo à frente dos demais.
Daniel Ricciardo também fez significantes ganhos em sua tentativa final para superar as Ferrari, que ambas erraram na freada do hairpin final. Vettel completou apenas uma volta rápida na fase final, já que ele decidiu economizar um jogo de pneus para a corrida, e conseguiu somente uma posição na segunda fila.
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Valtteri Bottas largará em quinto pela Williams, à frente de Daniil Kvyat, da Red Bull, Sergio Perez, da Force India, e a dupla da Toro Rosso, Carlos Sainz Jr. e Max Verstappen. Nico Hulkenberg foi o último piloto a passar para o Q3, mas efetivamente encerrou sua participação no Q2 – com um minuto para o final – quando sua roda dianteira esquerda saiu do seu carro.
O incidente de Hulkenberg impediu que os pilotos melhorassem na segunda fase ao calçarem pneus novos.Felipe Massa então ficou na 11ª posição na outra Williams, à frente da dupla da McLaren, com Fernando Alonso levando a melhor sobre Jenson Button.
Romain Grosjean não conseguiu repetir seu top 10 no grid como no Bahrain, então largará da 14ª posição. A Sauber, apesar de suas dificuldades financeiras, progrediu para o Q2 pela primeira vez nesta temporada, com Marcus Ericsson e Felipe Nasr conquistando 15ª e 16ª posições no grid, respectivamente.
A Renault sofreu uma eliminação dupla no Q1 pela segunda corrida consecutiva, com Kevin Magnussen e Jolyon Palmer ficando em 17º e 19º, separados pelo piloto da Haas, Esteban Gutierrez. Rio Haryanto foi o último piloto a cravar volta rápida no Q1, depois do seu companheiro de equipe na Manor, Pascal Wehrlein, bater logo no começo, e Hamilton ter enfrentado uma perda de potência em sua Mercedes.
Wehrlein abriu o DRS, acertou uma ondulação e perdeu o controle do seu carro ao passar numa poça d’água nos minutos iniciais, o jogando no guard-rail, e causando uma longa bandeira vermelha. Wehrlein deve largar à frente de Hamilton, que já que ele deixou o pit-lane primeiro, porém o tricampeão Mundial pode acabar largando dos boxes se a Mercedes decidir trocar algumas peças do carro do britânico.
Confira a ordem de classificação:
