Po zdominowaniu zarówno piątkowych, jak i sobotnich treningów Michael Schumacher był także niepokonany podczas sesji kwalifikacyjnej do Grand Prix Stanów Zjednoczonych. Niemiec co prawda nie ukończył swojego pierwszego okrążenia pomiarowego ze względu na nienajlepsze czasy uzyskane na dwóch pierwszych sektorach, ale kiedy w końcu zaliczył pełne okrążenie stało się jasne, iż konkurować z nim będzie mógł co najwyżej drugi kierowca Ferrari – Rubens Barrichello. Brazylijczyk podobnie jak podczas porannych treningów był tylko nieznacznie wolniejszy od zespołowego partnera, jednak mimo to miał niewielką szansę na pokonanie go i dlatego do jutrzejszego wyścigu wystartuje z drugiej pozycji. Znacznie mniejsza różnica czasowa dzieliła kierowców, którzy zakwalifikowali się na trzeciej i czwartej pozycji – Davida Coultharda i Juana Pablo Montoyę, bo zaledwie 0.001 sekundy. Kierowca z zespołu McLaren zdołał pokonać Kolumbijczyka w samej końcówce sesji kwalifikacyjnej i w ten sposób uzyskał najwyższą po wywalczonej podczas kwalifikacji do Grand Prix Monako (2) pozycję startową w tym sezonie. Kolejna para kierowców z zespołów McLaren i Williams uplasowała się na piątej i szóstej pozycji, jednak w tym przypadku lepszy okazał się kierowca ze stajni dowodzonej przez Franka Williamsa – Ralf Schumacher, natomiast Kimi Raikkonen musiał zadowolić się dokładnie taką samą pozycją startową jak przed dwoma tygodniami. Fin uszkodził swój bolid podczas porannych treningów i dlatego podczas kwalifikacji musiał korzystać z zapasowego, jednakże w wyścigu będzie już miał do dyspozycji podstawowy bolid, w którym czuje się bardziej komfortowo.

Jacques Villeneuve podczas sesji kwalifikacyjnej na torze Indianapolis wywalczył najwyższą pozycję startową w tym sezonie – siódmą. Drugi kierowca z zespołu British American Racing – Olivier Panis miał także spore szanse na znalezienie się w pierwszej dziesiątce, jednak w trakcie trwania sesji został najpierw pokonany przez kierowców z zespołu Sauber, a następnie przez kierowcę z zespołu Jordan i ostatecznie musiał zadowolić się 11 pozycją startową. Ósmy czas uzyskał Jarno Trulli, przy czym kierowca Renault był już wolniejszy o ponad sekundę od Michaela Schumachera. Tym niemniej jest to bardzo dobry rezultat, dający spore szanse na ukończenie wyścigu na punktowanej pozycji, zwłaszcza, że wyprzedzanie na tym torze nie jest takie trudne. Partner Trullego – Jenson Button ze względu na kłopoty z optymalnym ustawieniem bolidu zakwalifikował się dopiero na 14 pozycji i chociaż ze pewnością czekać go będzie znacznie trudniejsze zadanie, jeśli chce liczyć na powiększenie swojego dorobku punktowego w jutrzejszym wyścigu, to jednak nie niemożliwe, gdyż jak pamiętamy pomimo startu z jeszcze gorszej pozycji Brytyjczyk Grand Prix Włoch ukończył na piątej pozycji.

Giancarlo Fisichella podobnie jak Villeneuve najnowszą ewolucję silnika Hondy (RA002E Step 3) wykorzystał do zakwalifikowania się w pierwszej dziesiątce. Dziewiąta pozycja startowa daje kierowcy z zespołu Jordan szansę na uzyskanie przyzwoitego rezultatu, tym bardziej, że bolid EJ12 z pełnym bakiem paliwa powinien być jeszcze bardziej konkurencyjny. Partner Fisichelli – Takuma Sato ze względu na awarię silnika już na początku porannych treningów stracił nie tylko jedyną dostępną dla siebie najnowszą wersję jednostki napędowej Hondy, ale jeszcze sporo cennego czasu przeznaczonego na znalezienie optymalnego ustawienia bolidu i w efekcie uzyskał dopiero 15 czas dnia. Kierowcy z zespołu Sauber – Nick Heidfeld oraz zastępujący Felipe Massę Heinz-Harald Frentzen do Grand Prix Stanów Zjednoczonych zakwalifikowali się na 10 i 11 pozycji. W ten sposób osiągnięte zostały dwa cele: po pierwsze przynajmniej jeden z kierowców znalazł się w pierwszej dziesiątce, a po drugie obaj zakwalifikowali się wyżej od kierowców z zespołu Jaguar, będącego głównym rywalem szwajcarskiej stajni w klasyfikacji generalnej konstruktorów. Frentzen przez większą część sesji zajmował nawet wyższą od Heidfelda pozycję, jednak ostatecznie doświadczenie w kierowaniu bolidem C21 wzięło górę. Mimo to pierwszy występ w barwach zespołu Sauber od 1996 roku w sesji kwalifikacyjnej Frentzen może zaliczyć do całkiem udanych.

Eddie Irvine pomimo bardzo dobrej postawy zarówno podczas piątkowych, jak i sobotnich treningów w sesji kwalifikacyjnej wywalczył dopiero 13 pozycję startową. Najdziwniejsze jest to, że Irlandczyk uzyskał gorszy o ponad pół sekundy czas w stosunku do porannych treningów, podczas których jedno okrążenie toru Indianapolis pokonał w czasie jedna minuta i 11.688 sekundy i gdyby tylko udało mu się powtórzyć ten rezultat, to wówczas wyścig rozpoczynałby z siódmej pozycji. Niestety z niewyjaśnionych dotąd przyczyn bolidy zespołu Jaguar przy wyższej temperaturze torze oferowały znacznie mniejszą przyczepność i także drugi kierowca z tej stajni – Pedro de la Rosa był wolniejszy w stosunku do porannych treningów, przez co zakwalifikował się dopiero na 17 pozycji. Jeszcze gorzej w Stanach Zjednoczonych wypadli kierowcy Toyoty – Allan McNish i Mika Salo, którzy wyścig rozpoczną dopiero z 16 i 19 pozycji. Jedynym usprawiedliwieniem tak słabej postawy jest fakt, iż jest to dopiero pierwsza wizyta tej stajni na torze Indianapolis. Słabszą dyspozycję Toyoty, a w szczególności Salo zdołał wykorzystać kierowca z zespołu Minardi – Mark Webber do uzyskania 18 pozycji startowej. Partner Australijczyka – Alex Yoong tradycyjnie zakwalifikował się na ostatniej pozycji, ale przynajmniej pewnie zmieścił się w limicie 107% czasu pole position. Co ciekawe Malezyjczyk wykorzystał do tego celu tylko jedno okrążenie pomiarowe, gdyż podczas drugiej próby wypadł z toru, zaliczając niewielkie zderzenie z barierą z opon i więcej nie pojawił się już na torze.