Az öthetes kényszerszünet alatti fejlesztések alaposan megbolygatták az erőviszonyokat az élmezőnyben, így talán a szezonnyitót leszámítva az egyik legjobban várt időmérő előtt álltunk Miamiban, ahol a sprinten már kiderült, hogy a McLaren és a Ferrari legalább felzárkózott az eddig egyeduralkodó Mercedes mellé.
Az időmérő edzés első szakaszában a négy élcsapat nagyon közel állt egymáshoz, ekkor még lehetetlen volt megmondani, hogy ki lehet a legnagyobb favorit a pole-pozíció megszerzésére. A legjobb időt Kimi Antonelli autózta meg, a búcsúzók között pedig ismerős arcok jelentek meg: a két Aston Martin, a két Cadillac, a műszaki gonddal küzdő Gabriel Bortoleto – akinek a végén a bal hátsó féke is kigyulladt – és Arvid Lindblad. Piastrinak valami nem állt össze a Q1-ben, az ausztrál utolsó helyen jutott be a következő szakaszba.

A Q2-ben a két Mercedes mellett a Ferrarik is bejelentkeztek az első rajtkockáért: mindössze két tized volt a leggyorsabb Antonelli és a negyedik Leclerc között, ám a McLarenek váratlanul gyengén szerepeltek az első körök után. Aztán a második gyorsköröket követően teljesen felborult minden, amit addig láthattunk, ugyanis Verstappen a javító Antonellitől is gyorsabb volt, de Piastri is megtalálta önmagát a végére.
A második szakasz végén Hülkenberg, Lawson, Bearman, Sainz, Ocon és Albon búcsúzott.

A mindent eldöntő szakasz előtt nehéz lett volna megmondani, hogy Antonelli, Leclerc vagy épp Verstappen volt-e a legnagyobb esélyes, ugyanakkor hiba lett volna leírni a McLareneket a sprintidőmérőn és a sprintén látott teljesítményük után.
Első nekifutásra Verstappen kettő ezreddel előzte Norrist, de nála meg Leclerc volt gyorsabb 38 ezredmásodperccel, azonban Antonelli lehűtötte a kedélyeket egy 1:27,798-as idővel, ami 345 ezred előnyt jelentett számára ekkor, Russell pedig csak az ötödik helyre jött be az első körét követően.
A második gyorskörén Antonelli már az elején hibázott, így az hamar eldőlt, hogy ő nem fog javítani, de nem is volt rá szüksége: Russell csak ötödik lett, s bár Verstappen nagyon közel került az olaszhoz, végül 166 ezreddel lassabbnak bizonyult a Mercedes versenyzőjénél.
A Miami Nagydíj időmérőjének végeredménye:
| Hely | Pilóta | Autó , motor | Idő | Hátrány [s] |
| 1 | Kimi Antonelli | Mercedes | 1'27.798 | - |
| 2 | Max Verstappen | Red Bull/Red Bull Ford | 1'27.964 | 0.166 |
| 3 | Charles Leclerc | Ferrari | 1'28.143 | 0.345 |
| 4 | Lando Norris | McLaren/Mercedes | 1'28.183 | 0.385 |
| 5 | George Russell | Mercedes | 1'28.197 | 0.399 |
| 6 | Lewis Hamilton | Ferrari | 1'28.319 | 0.521 |
| 7 | Oscar Piastri | McLaren/Mercedes | 1'28.500 | 0.702 |
| 8 | Franco Colapinto | Alpine/Mercedes | 1'28.762 | 0.964 |
| 9 | Isack Hadjar | Red Bull/Red Bull Ford | 1'28.789 | 0.991 |
| 10 | Pierre Gasly | Alpine/Mercedes | 1'28.810 | 1.012 |
| 11 | Nico Hülkenberg | Audi | 1'29.439 | 1.641 |
| 12 | Liam Lawson | Racing Bulls/Red Bull Ford | 1'29.499 | 1.701 |
| 13 | Oliver Bearman | Haas/Ferrari | 1'29.567 | 1.769 |
| 14 | Carlos Sainz | Williams/Mercedes | 1'29.568 | 1.770 |
| 15 | Esteban Ocon | Haas/Ferrari | 1'29.772 | 1.974 |
| 16 | Alexander Albon | Williams/Mercedes | 1'29.946 | 2.148 |
| 17 | Arvid Lindblad | Racing Bulls/Red Bull Ford | 1'30.133 | 2.335 |
| 18 | Fernando Alonso | Aston Martin/Honda | 1'31.098 | 3.300 |
| 19 | Lance Stroll | Aston Martin/Honda | 1'31.164 | 3.366 |
| 20 | Valtteri Bottas | Cadillac/Ferrari | 1'31.629 | 3.831 |
| 21 | Sergio Pérez | Cadillac/Ferrari | 1'31.967 | 4.169 |
| 22 | Gabriel Bortoleto | Audi | 1'33.737 | 5.939 |