MotoGP第14戦バレンシアGPの予選がスペインのリカルド・トルモ・サーキットで行われ、MotoGPクラスはフランコ・モルビデリ（ペトロナス・ヤマハSRT）が2020年シーズン2度目のポールポジションを獲得した。中上貴晶（LCRホンダ・イデミツ）は3戦連続のフロントロウを獲得。また、タイトル獲得がかかるジョアン・ミル（チーム・スズキ・エクスター）は12番手で、決勝レースを4列目から迎える。
予選日からはイケル・レクオーナ（レッドブルKTMテック3）が出走予定だったが、バレンシアに到着後に受けたPCR検査で陽性の結果となり、今大会も欠場となった。レクオーナは前戦ヨーロッパGP前に、アシスタントである弟がPCR検査で陽性となったため、レクオーナは濃厚接触者として拠点とするアンドラ公国の法律により10日間の自己隔離を余儀なくされ、ヨーロッパGPを欠場していた。
MotoGPクラスのフリー走行3回目前に行われたMoto3クラスのフリー走行3回目では、セッション中に小雨が落ち始める。しかしMotoGPクラスのセッションが始まるころには、部分的にコース上にうっすらと陽が射す様子が確認できるようになった。
ただ、こうしたコンディションからセッション序盤から走行するライダーは少なく、アレックス・リンス（チーム・スズキ・エクスター）やポル・エスパルガロ（レッドブル・KTM・ファクトリーレーシング）など4名ほどがコースイン。レインタイヤで走行を行った。
セッション開始15分を過ぎるころになると、走行するライダーはスリックタイヤを履くようになり、少しずつコースインするライダーが増えていく。ファビオ・クアルタラロ（ペトロナス・ヤマハSRT）はこのタイミングで、ジョアン・ミル（チーム・スズキ・エクスター）は少し遅れてコースイン。初日総合16番手だったクアルタラロ、転倒し総合12番手だったミルは、このセッションで初日を上回るタイムをマークできなければQ1から予選に挑まねばならない。
セッション後半にはすべてのライダーがスリックタイヤで走行を実施。しかし、全体的にいまだ前日のタイムには届かない状況。残り時間5分を切って、セッション終盤のアタックが始まる。まずビニャーレスが前日のタイムを更新してセッション2番手に浮上。さらにP.エスパルガロがタイムを更新したのに続き、フランコ・モルビデリ（ペトロナス・ヤマハSRT）が、初日総合トップのジャック・ミラー（プラマック・レーシング）のタイムを上回る1分30秒168のトップタイムをマークする。
最終的にセッショントップはモルビデリ。P.エスパルガロが2番手、ヨハン・ザルコ（エスポンソラーマ・レーシング）が3番手で、ビニャーレスは4番手。5番手は終盤のアタックでタイムを更新したミルが入り、3回のフリー走行の総合としても7番手に入った。
中上はセッション6番手、総合としても6番手で予選Q2へのダイレクト進出を決めている。一方、クアルタラロはセッション9番手だったものの総合としては11番手。また、リンスはセッション11番手、総合15番手で、チャンピオンシップのランキング2番手、3番手のふたりが予選をQ1から臨むことになった。
フリー走行4回目はスタートからドライコンディションで行われ、トップはリンス、2番手には中上がつけた。3番手はザルコ、4番手はモルビデリで、5番手にミル。11番手がビニャーレス、そしてクアルタラロは16番手だった。
■中上が3戦連続のフロントロウ。ミルは12番グリッド
予選Q1は気温18度、路面温度18度。このセッションが始まる前には雨が降り始める。Q1から予選に挑むのは、クアルタラロやリンス、アンドレア・ドヴィツィオーゾ（ドゥカティ・チーム）など11名のライダーである。クアルタラロとリンスはここでQ2に進出しておきたいところだ。
雨が落ち始めるなか、すべてのライダーはスリックタイヤでコースイン。セッション前半のアタックではブラッド・ビンダー（レッドブル・KTM・ファクトリーレーシング）がトップ、クアルタラロが2番手につける。
開始6分過ぎ、アレックス・マルケス（レプソル・ホンダ・チーム）が11コーナーでハイサイドを起こして転倒。A.マルケスのすぐ後ろでビンダーが走っていたが、素早く減速して接触を逃れた。A.マルケスは立ち上がってピットに戻り、その後、再びアタックを行った。
残り時間が5分となるころ、後半のアタックが始まった。リンスは自己ベストを更新するが、カル・クラッチロー（LCRホンダ・カストロール）のタイムの方が上回り、4番手に後退。終盤にはトップ2の変動はなく、このためビンダーとクアルタラロがQ2に進出。リンスは4番手だった。
予選Q2でもスリックタイヤでの走行となった。3周目のラップタイムでクアルタラロがトップに立つと、その後、ミゲール・オリベイラ（レッドブルKTMテック3）、さらにビンダーがそのタイムを更新。ビンダーが前半のアタックで1分30秒763をマークしてトップに浮上する。
残り時間7分を切って、ミルは10番手。クアルタラロは3番手、ビニャーレスは9番手という状況。各ライダーがピットインを終えて後半のアタックに入ると、まずP.エスパルガロが2番手タイムをマークする。
続いてビニャーレスがビンダーのタイムを0.118上回るも、そのあとすぐにミラーとP.エスパルガロがビニャーレスのタイムを更新。さらにモルビデリがトップに立つなど、トップタイムが激しく更新される。終盤には中上が残り時間1分を切って3番手に浮上。中上は最後のアタックでも各セクターでタイムを削っていった。
最終的にポールポジションを獲得したのはモルビデリ。2020年シーズン2回目のポールポジションを獲得した。2番手はミラーで、3番手は中上。中上は最後のアタックでミラーのタイムには届かなかったものの、3戦連続でフロントロウを獲得した。
明日の決勝レースでタイトル獲得がかかるミルはまさかの12番手。クアルタラロも後半のアタックでタイムを更新できず、11番手となり、ふたりはともに4列目からのスタートとなる。ランキング4番手のビニャーレスは2列目6番グリッド、ランキング3番手のリンスはQ1を4番手で予選を終えたため、5列目14番グリッドからと、タイトル争いを展開するライダーたちがフロントロウを逃す結果となった。
