Marc Marquez, o mais recente reforço da equipe Gresini Ducati, demonstrou sua dominância na sessão de treinos livres do evento de MotoGP em Portimão. Apesar das condições da pista estarem secas, porém sujas, Marquez conseguiu completar 18 voltas e marcou o tempo mais rápido de 1.40.484s.
Maverick Vinales, da Aprilia, ficou em segundo lugar, com uma diferença de menos de dois décimos de segundo para o tempo de Marquez. A dupla da KTM, Brad Binder e Jack Miller, seguiu de perto em terceiro e quarto lugar, respectivamente.
Franco Morbidelli inicialmente liderou a tabela de tempos, mas caiu para o quinto lugar mais tarde na sessão. Seu companheiro de equipe, Martin, terminou uma posição atrás dele em sexto. Ambos os pilotos da Yamaha mostraram melhora em relação às suas dificuldades anteriores no Catar, com Alex Rins terminando em sétimo e Quartararo em décimo primeiro lugar.
O favorito da nação, Miguel Oliveira, entregou uma performance impressionante para garantir o oitavo lugar. Alex Marquez, irmão de Marquez e parceiro da Gresini, terminou em nono lugar, embora com uma diferença significativa entre ele e seu irmão.
Joan Mir, campeão de 2020, completou o top 10 e trouxe alguma positividade muito necessária para a equipe Repsol Honda após uma série de mudanças durante a pausa de inverno.
No entanto, o campeão reinante Francesco Bagnaia teve dificuldades e acabou em 13º lugar com sua Ducati. Enea Bastianini também enfrentou dificuldades para se adaptar às condições da pista e terminou em 19º.
Em uma reviravolta surpreendente, Aleix Espargaro caiu para a 20ª posição em sua Aprilia, superando a dupla da Honda, Luca Marini e Takaaki Nakagami.
A sensação estreante Pedro Acosta terminou em 15º lugar, logo atrás de seu companheiro de equipe Augusto Fernandez, enquanto busca replicar sua estreia bem-sucedida no Catar.