Oba prototypy TS050 Hybrid nie musiały długo czekać na swoje najlepsze rezultaty, wykonując je już przy pierwszych szybkich próbach. Kobayashi zaczął od 3:17,377, a Nakajima zdobył się na 3:17,270 i pozostał na czele kwalifikacji już do końca. Kluczowy okazał się trzeci sektor, w którym były kierowca Williamsa w F1 był wyraźnie szybszy od reszty. Temperatura powietrza i asfaltu systematycznie spadała i nikt nie zdołał już poprawić czasu Japończyków.
Stéphane Sarrazin (SMP Racing) zaskoczył wykręcając 3:19,483 – trzeci wynik w generalce. Dopiero czwarty czas, drugi wśród nie-hybrydowych LMP1 osiągnął wspierany przez markę olejową Motul – Rebellion Racing, dzięki 3:19,662 Bruno Senny. Kolejny R13 uzupełnił czołową piątkę z rezultatem 3:19,945 Gustavo Menziesa.
Paul-Loup Chatin zapewnił Idec Sport pierwsze miejsce w LMP2. Oreca zespołu TDS Racing wspieranego przez Motul była druga za sprawą Loïca Duvala, który stracił 0,284 sekundy. G-Drive Racing na podium klasy wprowadził Jean-Éric Vergne, ale lider punktacji Formuły E w najlepszej próbie był blisko półtorej sekundy wolniejszy od Chatina.
W GTE Pro dublet wywalczyły fabryczne Porsche 911 RSR, które wykorzystali Gianmaria Bruni i Laurens Vanthoor. Olivier Pla zapewnił Fordowi top3 w pierwszych kwalifikacjach. 911-tki RSR były takżę najlepsze w GTE Am. Najlepszy czas osiągnął Matteo Cairoli z Dempsey-Proton Racing.
Kolejne dwie sesje kwalifikacyjne zaplanowano na czwartkowy wieczór (19:00 i 22:00). Oficjalnym partnerem olejowym 24 godzin Le Mans jest Motul.