O Lewis Hamilton κατέκτησε την pole position στην Αυστρία, σε μια μονομαχία με τον team mate του στη Mercedes, Nico Rosberg, που είχε δραματικό τέλος, αφού αμφότεροι βγήκαν εκτός πίστας στην τελευταία τους προσπάθεια στη διαδικασία.
Ο Hamilton δεν είχε καταφέρει να κάνει ένα καθαρό γρήγορο γύρο στις ελεύθερες δοκιμές και ο Rosberg ήταν ταχύτερος από τον Βρετανό τόσο στο Q1 όσο και στο Q2. Στην πρώτη προσπάθεια των δυο οδηγών στο Q3, όμως, o Hamilton κατάφερε να κάνει ένα πολύ καλό χρόνο στο μεσαίο τμήμα της πίστας, όπου έχανε αρκετό χρόνο από τον Rosberg στις προηγούμενες προσπάθειες. Συνεπώς, ο Βρετανός βρέθηκε 0,2 δλ. εμπρός από τον team mate του. Όλα θα κρίνονταν στην τελευταία προσπάθεια. Εκεί, ο Hamilton έκανε τετ-α-κέ, μπλοκάροντας τα πίσω φρένα του στην 1η στροφή, όντας στο όριο της λευκής γραμμής στην άκρη της πίστας, χάνοντας την ευκαιρία να βελτιώσει. Ο Rosberg δεν είχε αντίπαλο και ήταν 0,082 δλ. ταχύτερος έπειτα από το δεύτερο τμήμα της πίστας. Ωστόσο, ο Γερμανός πάτησε στο τεχνητό γρασίδι στην εξωτερική της προτελευταίας στροφής, βρέθηκε εκτός γραμμής στην τελευταία και δεν κατάφερε ποτέ να στρίψει… Αργότερα, ο Rosberg παραδέχθηκε ότι ίσως είχε πιέσει υπερβολικά, γνωρίζοντας ότι ο χρόνος του στο όριο για την pole. Ωστόσο, ο Hamilton ήταν poleman και αμφότεροι οι οδηγοί της Mercedes έχουν καταστρέψει ένα σετ μαλακής γόμας ενόψει του αγώνα, στον οποίο η στρατηγική που θα εφαρμοστεί θα είναι ενός ή δύο pit stop, ανάλογα τις θερμοκρασίες. Παράλληλα, οι οδηγοί της Mercedes έχουν κάνει δύο γρήγορους γύρους στο Q2 με το σετ ελαστικών πολύ μαλακής γόμας με το οποίο θα εκκινήσουν τον αγώνα και το έχουν καταπονήσει περισσότερο απ' ότι ο Vettel.
To τετ-α-κέ του Hamilton (επάνω) και η έξοδος του Rosberg (κάτω) στο τελευταίο λεπτό του Q3.
Στην 3η θέση κατετάγη ο Sebastian Vettel, με τη Ferrari να μην είνια σε θέση να απειλήσει τα ασημί βέλη. O Γερμανός συνάντησε κίτρινες σημαίες στην τελευταία του προσπάθεια στο Q3, λόγω του τετ-α-κέ του Hamilton και δεν είχε τη δυνατότητα να χρησιμοποιήσει το DRS στην ευθεία εκκίνησης/τερματισμού. Ο περυσινός poleman, Felipe Massa, θα εκκινήσει από την 4η θέση τον αυριανό αγώνα, αλλά ήταν ευχαριστημένος με την επίδοσή του. Με την αυτοπεποίθησή του ανεβασμένη έπειτα από τη νίκη στις 24 Ώρες του Mans, o Nico Hulkenberg κατάφερε να τοποθετήσει την Force India στην 5η θέση της εκκίνησης.
Ο Valtteri Bottas δεν κατάφερε να κάνει έναν καλό γύρο και στη δεύτερη προσπάθειά του στο Q3 συνάντησε κίτρινες σημαίες και όπως ο Vettel, δεν είχε τη δυνατότητα να χρησιμοποιήσει το DRS. O Max Verstappen με την Toro Rosso ήταν ο ταχύτερος οδηγός εξ αυτών που χρησιμοποιούν κινητήρα Renault, στην 6η θέση, εμπρός από τον Daniil Kvyat με τη Red Bull. Ο Ρώσος όμως, έχει λάβει ποινή 10 θέσεων στη σειρά εκκίνησης λόγω χρήσης 5ου κινητήρα. Συνεπώς, ο Felipe Nasr (9ος) θα εκκινήσει από την 8η θέση, ακολουθούμενος από τις δυο Lotus. O Romain Grosjean παρ' ότι προάχθηκε στο Q3, δεν κατάφερε ουσιαστικά να συμμετάσχει σε αυτό, αφού μόλις βγήκε στην πίστα εντοπίστηκε πρόβλημα με το ηλεκτρονικό σύστημα διαχείρισης της πέδησης στον πίσω άξονα (λόγω διαρροής υδραυλικών) και αναγκάστηκε να επιστρέψει στα pits.
H διαδικασία ξεκίνησε με τους οδηγούς να χρησιμοποιούν ενδιάμεσα ελαστικά στα πρώτα λεπτά του Q1 και έπειτα από τη μετάβαση στα σλικ, καθώς ο ασφαλτοτάπητας δεχόταν ολοένα και περισσότερο λάστιχο στην αγωνιστική γραμμή, οι χρόνοι έπεφταν με ταχείς ρυθμούς. Λόγω του μικρού μήκους της πίστας, στο Q1 υπήρξε αρκετά μεγάλο κυκλοφοριακό πρόβλημα. Η μεγαλύτερη αρνητική έκπληξη της ημέρας ήταν ο αποκλεισμός του Kimi Raikkonen ήδη από το πρώτο σκέλος. Στην τελική και πιο κρίσιμη προσπάθεια στο Q1, o Φινλανδός βρέθηκε κολλημένος πίσω από τον Perez, που επίσης αποκλείστηκε στο Q1, καθώς δεν είχε τη δυνατότητα να προσπεράσει την πιο αργή McLaren του Alonso. Ο Raikkonen δήλωσε ότι η Ferrari του έδωσε λανθασμένες πληροφορίες, καθώς δεν τον ενημέρωσε εγκαίρως για την αλλαγή τακτικής που έκανε. Επίσης, παραπονέθηκε ότι η ομάδα τον έστειλε πολύ αργά στην πίστα και έχασε έναν γύρο, ο οποίος αποδείχθηκε κρίσιμος για το τελικό αποτέλεσμα.