8月22日的比利时大奖赛排位赛，汉密尔顿在Q3以1分47秒197夺得杆位，领先罗斯伯格0.458秒。博塔斯第三，格罗斯让第四。
Q1汉密尔顿以1分48秒908领跑，罗斯伯格只慢0.015秒；两人用中性胎就顺利晋级。佩雷兹第三，博塔斯在最后阶段升至第四。
纳赛尔因博塔斯最后的进步落入淘汰区，列第16。巴顿第17、阿隆索第18，史蒂文斯与梅里也止步Q1。
Q2罗斯伯格以1分47秒955反超汉密尔顿，后者跑出1分48秒024。莱科宁因赛车故障停在14号弯附近，未能完成这一阶段的计时圈。
霍肯伯格第11、科维亚特第12、埃里克森第13，均未进入Q3。维斯塔潘为节省轮胎没有在Q2出场，莱科宁被列在第15。
Q3首次冲刺汉密尔顿先以1分47秒449建立优势，随后将杆位圈提升至1分47秒197。罗斯伯格也改善至1分47秒655，却仍排在队友之后。
博塔斯以1分48秒537排第三，格罗斯让以1分48秒561列第四；佩雷兹第五，里卡多第六，马萨第七，马尔多纳多第八。第三至第八的最快圈仅差约0.217秒。
维特尔只列第九，塞恩斯第十。格罗斯让虽取得第四，但因更换变速箱将于正赛退后发车。
| 名次 | 车号 | 车手 | 车队 | Q1 | Q2 | Q3 | 圈数 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 44 | 刘易斯·汉密尔顿 | 梅赛德斯 | 1:48.908 | 1:48.024 | 1:47.197 | 16 |
| 2 | 6 | 尼科·罗斯伯格 | 梅赛德斯 | 1:48.923 | 1:47.955 | 1:47.655 | 17 |
| 3 | 77 | 瓦尔特利·博塔斯 | 威廉姆斯 | 1:49.026 | 1:49.044 | 1:48.537 | 19 |
| 4 | 8 | 罗曼·格罗斯让 | 路特斯 | 1:49.353 | 1:48.981 | 1:48.561 | 17 |
| 5 | 11 | 塞尔希奥·佩雷兹 | 印度力量 | 1:49.006 | 1:48.792 | 1:48.599 | 16 |
| 6 | 3 | 丹尼尔·里卡多 | 红牛 | 1:49.664 | 1:49.042 | 1:48.639 | 17 |
| 7 | 19 | 菲利佩·马萨 | 威廉姆斯 | 1:49.688 | 1:48.806 | 1:48.685 | 15 |
| 8 | 13 | 帕斯托尔·马尔多纳多 | 路特斯 | 1:49.568 | 1:48.956 | 1:48.754 | 17 |
| 9 | 5 | 塞巴斯蒂安·维特尔 | 法拉利 | 1:49.264 | 1:48.761 | 1:48.825 | 17 |
| 10 | 55 | 卡洛斯·塞恩斯 | 红牛二队 | 1:49.109 | 1:49.065 | 1:49.771 | 12 |
| 11 | 27 | 尼科·霍肯伯格 | 印度力量 | 1:49.499 | 1:49.121 | — | 12 |
| 12 | 26 | 达尼尔·科维亚特 | 红牛 | 1:49.469 | 1:49.228 | — | 11 |
| 13 | 9 | 马库斯·埃里克森 | 索伯 | 1:49.523 | 1:49.586 | — | 12 |
| 14 | 7 | 基米·莱科宁 | 法拉利 | 1:49.288 | DNF | — | 8 |
| 15 | 33 | 马克斯·维斯塔潘 | 红牛二队 | 1:49.831 | DNF | — | 10 |
| 16 | 12 | 菲利佩·纳赛尔 | 索伯 | 1:49.952 | — | — | 6 |
| 17 | 22 | 简森·巴顿 | 迈凯伦 | 1:50.978 | — | — | 6 |
| 18 | 14 | 费尔南多·阿隆索 | 迈凯伦 | 1:51.420 | — | — | 6 |
| 19 | 28 | 威尔·史蒂文斯 | 玛鲁西亚 | 1:52.948 | — | — | 6 |
| 20 | 98 | 罗伯托·梅里 | 玛鲁西亚 | 1:53.099 | — | — | 7 |
