汉密尔顿在新加坡大奖赛排位赛中以较大的优势战胜原本更被看好的法拉利和红牛对手，出人意料地摘下杆位。
整个周末，梅赛德斯的竞争力并不被看好。而且Q1里，汉密尔顿只用Ultrasoft轮胎做时间，以第14名惊险突围。但是进入Q3，英国人在第一次尝试中做出1分36.015秒，领先所有对手抢到“准杆位”，分别领先当时第二的马克斯·维斯塔潘0.319秒和第三的塞巴斯蒂安·维特尔0.613秒。
轮到最关键的第二次冲刺，汉密尔顿的时间并没有改进。然而，尽管维特尔和维斯塔潘分别刷新了第一、二计时段的最快时间，但整圈时间并没有提高。这意味着汉密尔顿的单圈时间标杆没有受到挑战，让他有惊无险地摘下杆位。
博塔斯和莱科宁也各自在最后一次尝试中改善了个人时间，前者以不到0.01秒的微弱优势战胜同胞。当维斯塔潘代表红牛抢到第一排的发车位时，丹尼尔·里卡多仅仅名列第六。
本周末启用空气动力学升级套件的印度力量在中游集团的较量中脱颖而出。虽然塞尔吉奥·佩雷兹的最快时间落后里卡多将近一秒，但以0.3秒之多战胜了哈斯的罗曼·格罗斯让。奥康与法国人仅仅相差0.045秒，将同雷诺的霍肯伯格一起从第五排起步。
事实上，法拉利虽然被视为杆位的最大热门，但险些折戟排位赛Q2，因为两辆赛车最初用Ultrasoft轮胎来做时间，但差距相当之大。紧急换上Hypersoft轮胎之后，莱科宁冲到第一，而维特尔受到前车影响，只能名列第五。
Q2的最后阶段场面略显混乱。阿隆索在最后一搏中提高了时间。但是，随着格罗斯让进步更多，二届世界冠军在他的最后一次新加坡排位赛里还是无缘前十。与此同时，明年将在迈凯伦接替他的卡洛斯·塞恩斯落后0.075秒，同样遭到淘汰。
最后一节里速度表现欠佳的索伯，在紧张的调整后，赛车有所恢复。查尔斯·莱克勒克和马库斯·埃里克森双双从Q1闯关成功，但是按照赛车竞争力，与前五排的发车位置有一定距离。不过，明年即将穿上法拉利战袍的莱克勒克与塞恩斯仅仅相差0.03秒时，埃里克森落后得较大，仅排在红牛二队的皮埃尔·加斯利身前。
瑞典人在Q1最后一个计时圈提高了整整一秒，把凯文·马格努森挤入淘汰区。丹麦人尽管在最后时刻提高了个人时间，但与队友格罗斯让相差悬殊，而且最终证明还不够出色，以百分之三秒之差被淘汰出局。
当加斯利涉险过关时，他的队友哈特利则无缘晋级，并落在马格努森之后。范多恩虽然在前二个练习阶段有所起色，但在排位赛的关键时刻并又出现下滑，落到了倒数第三名，仅仅领先两位威廉姆斯车手，其中谢尔盖·希洛钦击败了队友兰斯·斯特罗尔。