Zacięta walka pomiędzy braćmi Schumacher – Michaelem (Ferrari) i Ralfem (Williams), była główną atrakcją sesji kwalifikacyjnej do Grand Prix Malezji 2001 i do ostatnich minut nie było wiadomo, który z nich uzyska lepszy czas. W sumie rozstrzygające okazały się ostatnie okrążenia pomiarowe trzech kierowców – pierwszy linię mety przekroczył Michael Schumacher z czasem jedna minuta i 35.220 sekundy, ustanawiając przy okazji nowy rekord toru Sepang, następnie na mecie zameldował się Ralf z czasem gorszym o 0.291 sekundy, a jako ostatni okrążenie pomiarowe ukończył drugi kierowca Ferrari – Rubens Barrichello. Brazylijczyk co prawda był wolniejszy od Michaela, ale szybszy od młodszego z braci i to on wyścig rozpocznie z drugiej pozycji, natomiast Ralf musi zadowolić się trzecią pozycją startową, która i tak jest sporym osiągnięciem dla zespołu Williams. Drugi kierowca z tej stajni, Juan Pablo Montoya także spisał się bardzo dobrze, uzyskując szósty czas dnia.

Sporą niespodziankę sprawili również kierowcy z zespołu McLaren, ale w przeciwieństwie do zespołu Williams ze względu na słabą formę. Mika Hakkinen dopiero pod koniec sesji awansował do pierwszej szóstki (czwarta pozycja startowa, blisko sekunda straty do pole position), natomiast David Coulthard ostatecznie uzyskał ósmy czas.

Na piątej pozycji zakwalifikował się Jarno Trulli (Jordan), będąc najszybszym kierowcą z zespołów, które korzystają z japońskich jednostek napędowych Honda. W sumie jednak oba zespoły (ten drugi to British American Racing) uzyskały zbliżone rezultaty i pozycje od siódmej do dziesiątej (z wyjątkiem ósmej) na przemian przypadły kierowcom z tych zespołów: siódmy – Jacques Villeneuve (BAR), dziewiąty – Heinz-Harald Frentzen (Jordan) i dziesiąty – Olivier Panis (BAR).

Ogólnie rzecz biorąc większość pozostałych kierowców uzyskała zbliżone do poprzedniej sesji kwalifikacyjnej pozycje startowe. W pierwszej dziesiątce nie znalazł się tym razem ani jeden kierowca z zespołu Sauber. Co ciekawe, Nick Heidfeld w tej sesji kwalifikacyjnej miał nawet mniejszą stratę do czołówki niż podczas ostatniej sesji, poprzedzającej Grand Prix Australii, która dodatkowo rozgrywała się na krótszym torze, a mimo to uzyskał gorszą o jedną pozycję startową. Jean Alesi (Prost) "wyciągnął" dodatkową sekundę ze swojego bolidu, ale w sumie poprawił się tylko o jedną pozycję startową, natomiast wyraźnie poprawił się Luciano Burti (Jaguar) i to aż o sześć pozycji. Poprawił się także Tarso Marques (Minardi), który nie dość, że zmieścił się tym razem w 107% czasu pole position, to jeszcze uzyskał lepszy rezultat od partnera z zespołu – Fernando Alonso. Hiszpan okazał się najbardziej stratnym kierowcą jeśli chodzi o pozycje startowe, a jego miejsce z poprzedniej sesji kwalifikacyjnej (18 pozycja), zajął tym razem Jos Verstappen (Arrows), którego z kolei 14 pozycję startową okupuje tym razem Kimi Raikkonen (Sauber).