北京時間9月25日晚，2021賽季F1俄羅斯大獎賽排位賽在索契賽道落下帷幕。諾里斯奪下個人生涯首個杆位，塞恩斯第二，生涯首次頭排發車，威廉姆斯車手拉塞爾又一次在雨天排位賽中發揮出色，排在第三。
三練開始前，考慮到現場的天氣因素，根據國際汽聯制定的《國際體育運動規則》，F1俄羅斯大獎賽第三次自由練習賽被取消。
第三次自由練習賽取消
排位賽
18分鐘的第一節排位賽正式開始，車手們紛紛駛上賽道。此時除了阿隆索使用的是全雨胎之外，其他車手使用都是半雨胎。
Q1正式開始
Q1剩餘11分鐘，吉奧維納茲在16號彎打滑，所幸沒有發生碰撞，短暫引發賽道黃旗。
吉奧維納茲打滑
Q1剩餘10分鐘，除維斯塔潘外，大部分車手們已經做完自己的計時圈成績。維斯塔潘由於更換第四套動力單元，正賽中將從隊尾起步，因此沒有做出計時圈成績。博塔斯和漢密爾頓依次重新整理最快圈，目前兩位梅賽德斯車手分別排在第一和第二，加斯利第三。
漢密爾頓重新整理最快圈
Q1剩餘5分鐘，佩雷茲重新整理了最快圈上至第一，此時處於Q1淘汰區的車手是萊科寧、馬澤平、吉奧維納茲、米克·舒馬赫以及維斯塔潘。
Q1剩餘最後5分鐘
Q1剩餘最後2分鐘，車手們已經開始準備，進行最後的衝刺。
Q2剩餘最後兩分鐘
Q1最終結束，最後時刻漢密爾頓超越博塔斯，憑藉的1：45。992成績排在第一，博塔斯第二，佩雷茲第三。威廉姆斯雙車晉級，拉塞爾憑藉最後一個計時圈的成績上升到第11。最後Q1淘汰的5位車手是萊科寧、米克·舒馬赫、吉奧維納茲、馬澤平、維斯塔潘。
第一節排位賽最終成績
Q2正式起表， 加斯利率先駛出賽道，大部分車手依舊選擇使用半雨胎上場。
Q2正式開始
Q2剩餘7分鐘，車手們紛紛做出自己的計時圈成績。博塔斯憑藉1：45。506重新整理全場最快圈速，漢密爾頓排名第二，諾里斯第三。
博塔斯重新整理最快圈
Q2剩餘最後2分鐘，車手們開始進行最後的衝刺，兩臺梅賽德斯暫時排在一二，諾里斯第三。此時位於淘汰區的車手是拉塞爾、塞恩斯、角田裕毅、拉提菲、勒克萊爾。由於勒克萊爾更換動力單元，正賽中將從尾部發車，因此並沒有選擇在Q2繼續做出成績。
Q2剩餘最後2分鐘
Q2最終結束，漢密爾頓再次重新整理最快圈速，以1：45。129的成績排名第一，博塔斯第二，落後0。177秒，阿隆索第三，落後0。385秒；塞恩斯與拉塞爾在最後時刻晉級；加斯利在最後的計時圈出現失誤，最後淘汰的五位車手是維特爾、加斯利、角田裕毅、拉提菲和勒克萊爾。
第二節排位賽最終成績
Q3正式起表，兩臺梅賽德斯率先駛出維修區，杆位爭奪戰一觸即發！
Q3正式起表
Q3剩餘7分鐘，車手們基本完成Q3的第一個計時圈，漢密爾頓憑藉1：44。050的成績排在第一，領先第二的諾里斯0。656秒，博塔斯第三，落後0。660秒，斯托爾和奧康排在第四和第五，阿隆索與拉塞爾暫時未作出自己的計時成績。
第一個計時圈即將結束
Q3剩餘6分鐘，拉塞爾選擇進站，率先更換軟胎，準備衝刺剩餘的排位賽，其他的車手也紛紛進站選擇更換軟胎。
拉塞爾進站更換軟胎
漢密爾頓在進入維修區入口時撞上護牆，前翼受損，在維修區中更換了前翼。
漢密爾頓撞牆
Q3剩餘最後1分鐘，所有的車手已經全部換上了軟胎，在提升了輪胎的溫度之後，車手們進行最後的衝刺，最激烈的杆位爭奪戰要來了！
車手們進行最後的衝刺
首先換上幹胎的諾里斯、塞恩斯和拉塞爾在提升了輪胎溫度之後，大幅提升了排位賽的成績，超越了漢密爾頓。
率先使用幹胎的車手大幅提升成績
最終Q3停表，諾里斯憑藉自己出色的發揮，以1：41。993的成績拿下生涯首個杆位！塞恩斯第二，落後0。517秒，拉塞爾又一次在雨天中表現出色，最終排在第三。漢密爾頓在最後的計時圈中出現失誤，最終只排在第四，裡卡多第五。第六至第十位的車手是阿隆索、博塔斯、斯托爾、佩雷茲和奧康。
排位賽最終成績
車手採訪
諾里斯：感覺很棒，我不知道該說什麼了。直到自己真的做到了，我都從沒想過能拿到杆位，但我們就是做到了。我必須要感謝車隊。這不是我們預想的情況，但我們抓住了機會！
塞恩斯：沒錯，在Q2結束後，我看到可以用幹胎了。我完成了非常強勢的一圈，這週末我們看起來更加強大了，正賽中我會奮戰到底，盡全力享受比賽。
拉塞爾：第三名太瘋狂了，車隊完成了出色的工作，制定了正確的策略，在正確的時間使用了正確的輪胎。恭喜蘭多和卡洛斯，我們真的期待明天的比賽，我們沒什麼可輸的了。