Juara bertahan Formula 1, Max Verstappen, memperoleh pole position yang dramatis dalam Grand Prix Azerbaijan dengan mengungguli Carlos Sainz dan Liam Lawson di kualifikasi di Baku. Sainz awalnya terlihat akan mendominasi pole setelah satu-satunya pembalap yang berhasil menyelesaikan lap kering selama sesi Q3 yang penuh dengan insiden dan hujan. Namun, Verstappen berhasil menggagalkan upaya Sainz dalam detik-detik terakhir untuk mencatat pole position. Setelah enam kali bendera merah yang menimbulkan penundaan panjang, hujan lebat mempengaruhi Q3 dan mencegah Charles Leclerc dari Ferrari meraih pole position kelima berturut-turutnya di Baku. Insiden Leclerc membuat Sainz, Lawson, dan Isack Hadjar sebagai satu-satunya pembalap yang dapat menyelesaikan putaran mereka, dengan posisi grid mereka dipastikan karena hujan. Meskipun hujan kemudian berhenti dan pembatasan waktu memungkinkan para pembalap untuk melakukan serangan terakhir.
Saat kualifikasi dimulai, pembalap McLaren terkemuka sementara, Oscar Piastri, nampak sebagai mobil tercepat di sektor satu, tetapi insiden di Tikungan 3 membuatnya tersingkir. Insiden ini menyebabkan bendera merah dilambangkan kembali dengan waktu 3:41 tersisa, memberi kesempatan bagi Sainz untuk tetap mempertahankan posisi terdepan jika terjadi gangguan lebih lanjut. Verstappen dari Red Bull mendominasi meskipun curah hujan meningkat dan mempengaruhi cengkeraman lintasan, yang mengakibatkan penempatan Norris dan Russell di belakang. Lawson berada di urutan ketiga, diikuti oleh tandem Mercedes, Antonelli dan Russell, serta Yuki Tsunoda dari Red Bull. Norris hanya berhasil menempati posisi ketujuh, diikuti oleh Hadjar dan rekan setimnya di McLaren, Piastri, dengan Leclerc di urutan ke-10.
Sebelum hujan turun, angin kencang telah menyebabkan kekacauan. Q2 dihentikan sebelum pembalap mulai, dengan pembalap Haas Oliver Bearman mengalami kerusakan suspensi setelah bersentuhan dengan dinding di Tikungan 2. Saat sesi dilanjutkan, Leclerc melenceng di Tikungan 1, menonaktifkan selebaran Hamilton, sementara Hamilton sendiri terlempar ke posisi ke-12 setelah kesalahan rekan setimnya. Di sisi Red Bull, Tsunoda menduduki posisi ke-10, diikuti oleh Gabriel Bortoleto, Lance Stroll, dan Bearman.
Di Q2, Verstappen menjadi pembalap tercepat dengan ban medium, mengalahkan Norris dan Piastri yang menggunakan ban soft. Kualifikasi pertama segera dihentikan oleh Alex Albon, yang menyebabkan mobil Williams-nya menabrak di Tikungan 1. Dengan bendera merah kedua karena Nico Hulkenberg di Tikungan 4, Mercedes terancam eliminasi tetapi berhasil melaju. Franco Colapinto dari Alpine dan pembalap lainnya mengalami kesulitan dan tereliminasi, menciptakan hasil kualifikasi yang menegangkan.
