Zarco acabó líder con un registro de 1:39.417 por delante de los españoles Maverick Viñales (Yamaha YZR M 1) y Aleix Espaergaró (Aprilia RS-GP) en una primera jornada en la que los diez primeros clasificados acabaron en menos de medio segundo de diferencia.
El español Alex Rins (Suzuki GSX RR) fue el primer piloto en sufrir una caída de la categoría de MotoGP. En la sesión matinal no se registró ningún percance, pero en la segunda el piloto de Suzuki se fue al suelo en la curva ocho al perder adherencia en el tren delantero de su moto en la entrada de la curva, si bien por entonces la segunda tanda no había hecho más que comenzar y el español pudo regresar a su taller tras arrancar nuevamente la moto, a pesar de encontrarse en una zona cuesta arriba que hizo que tuviese que ser ayudado por los controles del circuito portugués.
Una vez más el portugués Miguel Oliveira fue el primero en acercarse (1:40.270) al mejor tiempo matinal que él mismo había protagonizado al rodar en 1:40.122, pero al ser una sesión extremadamente larga, una hora y diez minutos, había tiempo más que suficiente como para que todo cambiase en el tramo final de la jornada, que además se disputó con muy buenas condiciones climatológicas y sin el molesto viento que suele ser habitual en esta zona del Algarve portugués.
Algo de tiempo después se produjo la segunda caída, protagonizada por el japonés Takaaki Nakagami (Honda RC 213 V), que por entonces era segundo tras Oliveira, al irse por los suelos en la curva cuatro, una curva en bajada hacia la izquierda, sin consecuencias físicas para el piloto nipón, salvo que perdió un par de posiciones en la tabla de tiempos de la sesión.
En ese mismo punto, la curva cuatro, se fue también por los suelos poco después el italiano Valentino Rossi (Yamaha YZR M 1), que seguía muy atrás en la clasificación de la jornada, sin encontrar ni la trazada ni una buena puesta a punto de la moto.
Al final de la sesión, con Johann Zarco como dominador, tras su estela se situaron Maverick Viñales, Aleix Espargaró, Fabio Quartararo, el surafricano Brad Binder (KTM RC 16), el ya campeón del mundo Joan Mir (Suzuki GSX RR), el italiano Andrea Dovizioso (Ducati Desmosedici GP20), Pol Espargaró (KTM RC 16), el australiano Jack Miller (Ducati Desmosedici GP20) y el italiano Franco Morbidelli (Yamaha YZR M 1).
Fuera de la segunda clasificación directa acabó Takaaki Nakagami, que había sido uno de los destacados por la mañana pero al que seguramente condicionó su caída, como también a Alex Rins, que acabó decimoséptimo, con el "local" Miguel Oliveira en la decimotercera posición por delante de Cal Crutchlow (Honda RC 213 V), con los italianos Danilo Petrucci (Ducati Desmosedici GP20) y Valentino Rossi (Yamaha YZR M 1), muy atrás, decimonoveno y vigésimo primero respectivamente.
Tampoco se adaptó demasiado bien al trazado Alex Márquez (Repsol Honda RC 213 V), que ocupó la decimoctava plaza, justo tras la estela de Alex Rins.