Va a Dani Pedrosa la pole position del Gran Premio di San Marino, prova valida per il Motomondiale sul circuito Marco Simoncelli di Misano Adriatico. Lo spagnolo della Honda ha conquistato il miglior tempo girando in 1'33"857, solo 18 millesimi di secondo in meno della Yamaha di Jorge Lorenzo che partirà dalla seconda posizione. Completa la prima fila il britannico Cal Crutchlow, che con la Yamaha del team Tech 3 ha conquistato il terzo miglior tempo.
Seconda fila per Valentino Rossi che, in sella alla sua Ducati, ha ottenuto il sesto miglior tempo confermando le buone indicazioni che erano arrivate dall'ultima sessione di prove libere, durante le quali il pilota pesarese era stato preceduto solo da Bautista. Rossi è il migliore tra gli italiani: Andrea Dovizioso (Yamaha Tech 3) partirà dalla settima posizione.