A szombat reggeli időmérőn száraz pályán kezdték meg a körözést, és az első szakasz elég jól sikerült a Ferrariknak, mert Sebastian Vettel volt a leggyorsabb csapattársa, Kimi Räikkönen előtt, mögöttük a két Mercedes volt. 

Az időmérő második szakaszában Rosberg négy tizedet vert Hamiltonra, harmadik leggyorsabb Vettel lett, aki fél másodpercet kapott, majd Räikkönen, Verstappen és Ricciardo volt a sorrend. 

Jött az utolsó szakasz, ebben már Hamilton kezdett be, miután Rosberg egy kicsivel gyengébb kört ment, mint a Q2-ben. Ennek ellenére nagyon sűrű volt az eleje, a Ferrarik is fél másodpercen belül voltak. 

A legvégén Rosberg visszaelőzte csapattársát, aki ekkor még kint volt az utolsó gyors körön, de tizenhárom ezreddel gyengébb időt ment, úgyhogy csak a második lett. A harmadik hely Räikkönené lett, a negyedik legjobb időt eredetileg Vettel autózta, de büntetés miatt három rajthellyel hátrébb sorolták, így Verstappen lépett fel a második sorba.  

Vettelt azért büntették, mert a Malajziai Nagydíjon a rajt után nekiment Rosbergnek, manőverét pedig utólag szabálytalannak ítélték.

Japán, időmérő edzés

 1. sor:

Nico Rosberg (német, Mercedes)

Lewis Hamilton (brit, Mercedes)

    2. sor:

Kimi Räikkönen (finn, Ferrari)

Max Verstappen (holland, Red Bull)

    3. sor:

Daniel Ricciardo (ausztrál, Red Bull)

Sergio Perez (mexikói, Force India)

    4. sor:

Sebastian Vettel (német, Ferrari)

Romain Grosjean (francia, Haas)

    5. sor:

Nico Hülkenberg (német, Force India)

Esteban Gutierrez (mexikói, Haas)

    6. sor:

Valtteri Bottas (finn, Williams)

Felipe Massa (brazil, Williams)

    7. sor:

Danyiil Kvjat (orosz, Toro Rosso)

Carlos Sainz Jr. (spanyol, Toro Rosso)

    8. sor:

Fernando Alonso (spanyol, McLaren)

Jolyon Palmer (brit, Renault)

    9. sor:

Jenson Button (brit, McLaren)

Kevin Magnussen (dán, Renault)

    10. sor:

Marcus Ericsson (svéd, Sauber)

Felipe Nasr (brazil, Sauber)

    11. sor:

Esteban Ocon (francia, Manor)

Pascal Wehrlein (német, Manor)