MotoGP第18戦バレンシアGPは、リカルド・トルモサーキットで1日目の2回のフリー走行を行なった。初日は好天に恵まれ、各クラス、午前中のフリー走行1回目、午後の2回目共にドライコンディションで行なわれた。
MotoGPクラスではマルク・マルケス（ホンダRC213V）が1分31秒296で初日総合トップに立った。フリー走行1回目でセッショントップに立っていたマルケスは、2回目でも終盤にセッションベストタイムの1分31秒454を記録。1回目に記録した自己ベストの1分31秒296を更新することはできなかったものの、初日を完全制覇した。
1回目に1分31秒489で2番手につけたホルヘ・ロレンソ（ヤマハYZR-M1）は、2回目では1回目の自己ベストを更新できず4番手に終わり、1回目に記録したタイムで総合2番手に。2回目のセッションでソフトコンパウンドのリアタイヤを履いてアタックしたアンドレア・ドビジオーゾ（ドゥカティGP14）が、1分31秒558で総合3番手に続いた。
総合4番手の1分31秒565を記録したアレックス・エスパロガロ（フォワード-ヤマハ）も、2回目のセッションでソフトコンパウンドのリアタイヤを履いて自己ベストを記録した。総合5番手に1分31秒647でダニ・ペドロサ（ホンダRC213V）。総合6番手に1分31秒731でカル・クロッチロウ（ドゥカティGP14）。バレンティーノ・ロッシ（ヤマハYZR-M1）は1回目5番手と2回目10番手、1回目に記録した1分31秒767で総合7番手。総合8番手に1分31秒935でステファン・ブラドル（ホンダRC213V）。総合9番手に1分32秒013でポル・エスパロガロ（ヤマハYZR-M1）。総合10番手に1分32秒019でブラッドリー・スミス（ヤマハYZR-M1）が続き、エクトル・バルベラ（ドゥカティGP14）が1分32秒153で総合11番手。ワイルドカード参戦のドゥカティのテストライダー、ミケーレ・ピロ（ドゥカティGP14）が1分32秒267で総合12番手。マレーシアGPで負ったケガから復活したアンドレア・イアンノーネ（ドゥカティGP14）は1分32秒486で総合13番手。アレックス・デ・アンジェリス（フォワード-ヤマハ）は1分32秒562で総合14番手。ヨニー・ヘルナンデス（ドゥカティGP14）が1分32秒689で総合15番手に続いた。
アルバロ・バウティスタ（ホンダRC213V）は1分32秒711で総合16番手。カレル・アブラハム（ホンダRCV1000R）が1分32秒725で総合17番手。スコット・レディング（ホンダRCV1000R）が1分32秒771で総合18番手。グランプリに復帰したスズキからワイルドカード参戦のランディ・ド・ピュニエ（スズキGSX-RR）は1回目16番手と2回目18番手、2回目に記録した1分32秒799で総合19番手となったが、2回目のセッション中にマシントラブルでストップしてしまった。
ニッキー・ヘイデン（ホンダRCV1000R）が1分33秒434で総合20番手。来シーズンよりHRCの開発ライダーとなることが決まった青山 博一（ホンダRCV1000R）は、来年用のホンダのオープン仕様マシン、RCV1000RSの実戦テストを担当。1回目20番手と2回目21番手で、2回目に1分33秒436を記録して総合21番手で初日を終えた。
以下、総合22番手に1分33秒504でダニロ・ペトルッチ（ART）。総合23番手に1分33秒737でマイケル・ラバティ（PBM）。総合24番手に1分34秒106でブロック・パークス（PBM）。総合25番手に1分34秒988でマイク・デ・ミオ（FTR）の順で続いた。
Moto2クラスはヨハン・ザルコ（ケータハム・スーター）が1分35秒264で初日総合トップ。フリー走行1回目でトップタイムを記録していたザルコは、2回目もリーダーボードのトップをトーマス・ルティ（スーター）と争い、残り7分で1分35秒264のファステストを記録。しかし、その翌周に5コーナーで転倒を喫してしまった。ピットに戻った後、再びコースに出ることはできなかったが、ザルコのタイムを上回る者はおらず、初日の2セッションでトップをキープした。
フリー走行1回目2番手につけていたルティは、フリー走行2回目でも何度かリーダーボードのトップに立ち、ラストアタックで自己ベストとなる1分35秒364を記録。このタイムはザルコにわずか及ばずセッション2番手、総合でも2番手となった。
総合3番手に1分35秒604でチャンピオンのエステブ・ラバット（カレックス）が続き、チームメイトのミカ・カーリョ（カレックス）が1分35秒855で総合4番手に。カーリョとランキング2番手を争うマーベリック・ビニャーレス（カレックス）が1分35秒919で総合5番手に続いた。
総合6番手に1分35秒978でドミニク・アガター（スーター）。総合7番手に1分36秒029でフランコ・モルビデリ（カレックス）。総合8番手に1分36秒038でルイス・サロム（ポンス・カレックス）。総合9番手に1分36秒088でサンドロ・コルテセ（カレックス）。総合10番手に1分36秒111でアンソニー・ウエスト（スピードアップ）の順。中上 貴晶（カレックス）は1回目20番手と2回目23番手、2回目に記録した1分36秒722で初日総合24番手。ケガによる欠場から復帰した長島 哲太（NTS）は1回目33番手と2回目35番手、2回目に記録した1分37秒969で総合35番手で初日を終えた。なお、長島は今レースにNTS製フレームのマシンで参戦している。
Moto3クラスはニッコロ・アントネッリ（KTM）が1分39秒647で初日総合トップ。フリー走行1回目でトップタイムを記録していたアントネッリは、2回目でも開始7分過ぎ、開始12分過ぎにリーダーボードのトップに立つ。その後、逆転されたものの、残り3分で1分39秒647のファステストを記録して、初日を完全制覇した。
総合2番手に1分39秒848でジャック・ミラー（KTM）、総合3番手に1分39秒916でアレックス・マルケス（ホンダ）と、タイトルを争う二人が続く。セッション終盤に最後のアタックでミラーのスリップをうまく使ったアレナ・バスティアニーニ（KTM）が、1分39秒920で総合4番手に続いた。
総合5番手に1分39秒955でアンドレア・ミニョ（マヒンドラ）。総合6番手に1分39秒968でロマーノ・フェナティ（KTM）が続き、アレックス・リンス（ホンダ）は1分40秒027で総合7番手。総合8番手に1分40秒035でブラッド・ビンダー（マヒンドラ）。総合9番手に1分40秒056でジョン・マクフィー（ホンダ）。総合10番手に1分40秒120でエフレン・バスケス（ホンダ）の順で続いた。
