Di lokasi kemenangan pertamanya di Grand Prix, pembalap Alpine, Pierre Gasly, telah menulis bab baru dalam karir Formula 1-nya dengan meraih pole position pertamanya di Grand Prix Italia. Dalam pertarungan Q3 yang sengit, Gasly mengalahkan favorit sesi tersebut, George Russell, dengan selisih waktu hanya 0,060 detik, sehingga mencegah pembalap Mercedes meraih pole position kelima musim ini dan membawa Alpine ke puncak klasemen waktu. Russell telah mencetak gol pertama dalam pertarungan akhir dengan waktu 1m21.929s, di depan Oscar Piastri, Gasly dan Charles Leclerc.

Dengan seluruh 10 besar dipisahkan oleh kurang dari dua persepuluh detik, mendapatkan posisi trek optimal untuk memanfaatkan slipstream terbukti sangat penting, dengan Russell memiliki kartu as dalam bentuk rekan setimnya Kimi Antonelli. Antonelli akan mulai dari baris terakhir karena penalti mesin, sehingga pembalap Italia diminta untuk menarik Russell di sekitar sirkuit sepanjang 5,8 km. Namun Gasly juga memainkan kartunya dengan sempurna dengan memanfaatkan slipstream dari Lewis Hamilton dari Ferrari, dan melakukan putaran yang luar biasa untuk mengalahkan Russell.

Piastri dan Leclerc berada di posisi ketiga dan keempat, diikuti oleh Hamilton dan Max Verstappen. Antonelli berada di posisi ketujuh tetapi akan kehilangan posisi itu di grid, sehingga Franco Colapinto naik ke posisi ketujuh. Norris kecewa di posisi kesembilan setelah tidak dapat memanfaatkan slipstream dari rekan setimnya Piastri, yang keluar di Turn 1.

Dengan demikian, pembalap Australia merusak lapnya sendiri dan membuat Norris memukul lubang di udara sendirian. Piastri dan Norris keduanya mengalami kesulitan saat pengereman di Turn 1, dan Piastri juga diperkirakan akan diselidiki karena menghalangi Liam Lawson. Arvid Lindblad menempati posisi ke-10 dan akan naik ke posisi kesembilan karena penalti Antonelli.

Serangan pertama Q2 membuat Hamilton dari Ferrari berada di zona eliminasi, seolah-olah dia menangkap lalu lintas pada waktu yang salah saat berlomba, yang membuat juara dunia tujuh kali ini harus bekerja keras pada lap terakhirnya. Leclerc juga berada di bawah tekanan di posisi kesembilan, sehingga tidak ada rekan setim yang dapat membantu mobil merah lainnya. Leclerc tidak dapat meningkatkan lapnya, tetapi Hamilton berhasil mendapatkan setengah persepuluh dari SF-26, mengalahkan Gabriel Bortoleto dari Audi dengan selisih waktu yang sangat kecil yaitu 0,001 detik dan menyelamatkan muka Scuderia.

Bortoleto diikuti oleh Oliver Bearman dari Haas, yang menggunakan mobil dan unit daya yang ditingkatkan untuk menempati posisi ke-12. Lawson yang tidak bahagia tersingkir di posisi ke-13, sehingga Red Bull kehilangan kesempatan untuk memberikan dorongan kepada Verstappen di Q3. Lawson, yang menggantikan Isack Hadjar yang cedera untuk kedua kalinya berturut-turut, akan bergabung dengan Antonelli di belakang grid dengan penalti mesin.

Nico Hulkenberg, Carlos Sainz dan Esteban Ocon juga keluar dari sesi di akhir Q2. Di Q1, yang juga dipimpin oleh Gasly di depan Verstappen dan Norris, terbukti menjadi stasiun terakhir untuk pembalap pengganti Racing Bull, Yuki Tsunoda, yang menggantikan Lawson di tim reguler New Zealander. Tsunoda berada di sisi yang salah dari cut-off di posisi ke-17 setelah gagal melakukan lap yang bersih, sehingga memungkinkan pembalap Williams, Sainz, lolos ke Q2 dengan selisih waktu 0,139 detik.

Rekan setim Sainz, Alex Albon, juga memainkan peran dengan memberikan dorongan penting kepada pembalap Spanyol di straight sementara pembalap Anglo-Thai berada di posisi ke-18. Cadillac mengalahkan Aston Martin di bagian bawah klasemen, dengan Valtteri Bottas dan Sergio Perez dengan nyaman mengalahkan Fernando Alonso dan Lance Stroll yang sedang berjuang. Alonso tidak menyelesaikan lap terakhir karena masalah unit daya Honda.