10月21日、現地時間午後4時、サーキット・オブ・ジ・アメリカズでUSGPの予選が行なわれた。フリー走行3回目に続いて好天の下で、気温は31度、路面温度は38度というコンディション。
FP3までのパワーユニット交換でマックス・フェルスタッペン、ニコ・ヒュルケンベルグ、ストフェル・バンドーン、ブレンドン・ハートリーらのグリッド降格ペナルティがすでに決まっている中での予選となった。
Q1では開始直後から各車がウルトラソフトでコースインしタイムアタックを開始するが、メルセデスAMGとフェラーリの4台はスーパーソフトを履いてQ1通過を目指す。
ボッタスが1分35秒309でトップに立ったのに対しハミルトンはターン12でミスを犯し1.116秒差。しかしハミルトンは連続アタックをして1分34秒822でトップに立った。
1周目にトラフィックでラップをまとめられなかったフェルスタッペンも2周目で0.077秒差の2番手に付けた。ただしこちらはウルトラソフトで、スーパーソフトのセバスチャン・ベッテルは0.598秒差で4番手に留まっている。
コース上ではロマン・グロージャンがランス・ストロールにブロックされてターン19ではみ出し、セルジオ・ペレスはケビン・マグヌッセンにターン12でブロックされて怒りを露わにする。
残り3分で11番手カルロス・サインツJr.以下の全車が2回目のアタックに入る。ここで各車がタイムを更新していき、マーカス・エリクソンが16番手、パワーユニットのディプロイメントに問題があったというランス・ストロールが17番手。
初のF1予選となったハートリーが18番手、パスカル・ウェーレインが19番手、ケビン・マグヌッセンが20番手でQ1敗退となった。グリッド降格が決まっているヒュルケンベルグはQ2には参加せずここで予選を終えた。
Q2ではハミルトンがウルトラソフトを履いて先頭でコースイン。グリッド降格が決定しているフェルスタッペンは明日の決勝スタートタイヤにスーパーソフトを選んでアタックに入る。
ハミルトンは1分33秒560までタイムを伸ばしてトップへ。ボッタスも0.233秒差で続き、ベッテルは0.829秒もの差を付けられてしまう。3強チームの次にはフォース・インディア勢が続き、9番手以下はサインツ、フェリペ・マッサ、アロンソ、バンドーンが0.3秒以内で続く。
レッドブル勢以外の全車が2回目のアタックに向かい、Q3進出を争う。アロンソは「これ以上は無理だ」というアタックを決めて9番手に飛び込みQ3進出を果たす。
7番手にペレス、8番手サインツ、10番手エステバン・オコンというトップ10になり、11番手マッサ、12番手ダニール・クビアト、13番手バンドーン、14番手グロージャン、そしてタイムアタックを行なわなかったヒュルケンベルグがQ2敗退となった。スーパーソフトでアタックしたフェルスタッペンも無事に6番手に入りQ3進出を果たしている。
Q3ではまずサインツ以外の全車がウルトラソフトの新品で1回目のアタック。ここでもハミルトンが1分33秒108でトップに立ち、ボッタスが0.460秒差の2番手、そしてセクター1を全体のベストでクリアしながら「ミスが多かった」というライコネンが0.744秒差で3番手、ベッテルは0.759秒差で4番手。
「ターン16出口でパワー低下を感じた」というフェルスタッペンが0.760秒差の5番手と僅差で続く。7番手はオコン、8番手アロンソはそこから0.4秒の差を付けられた。
最後のアタックでベッテルは1分33秒347までタイムを伸ばしボッタスを上回って2位に浮上。しかしボッタスはタイム更新することができず、ハミルトンもタイムを更新することなくポールポジションを獲得した。
4位には渾身のアタックで0.550秒差まで縮めたリカルド、ライコネンもリカルドと同タイムを刻んだものの一歩遅かったため5位、フェルスタッペンはターン19出口でワイドになってしまい6位に終わった。3強の後ろはオコンが1.539秒差で7位、サインツが1.744秒差で8位、アロンソは1.899秒差で9位、ペレスはタイムが伸ばせず2.040秒差で10位という予選結果となった。