Con la pista seca, tras lluvias en los entrenamientos libres, Jorge Martín recorrió el circuito en un tiempo de 1:27.296.
Es la tercera pole consecutiva del español en el circuito de Phillip Island, en el que aún no ha podido llevarse el triunfo.
Marc Márquez, seis veces campeón del mundo, quedó a 0.594 segundos de la primera posición, mientras que Maverick Viñales (Aprilia) completó la primera fila.
“Hoy ha sido complicado con el viento. La pista se secó, pero no sabíamos qué esperar”, dijo el madrileño.
«Estoy muy contento de haber conseguido otra pole (…) creo que somos los que tenemos mejor ritmo”, agregó.
El vigente campeón del mundo de Ducati, Francesco Bagnaia, partirá desde la quinta posición a 1.182s, con Marco Bezzecchi en su Ducati-VR46 cuarto. El piloto de Aprilia Raúl Fernández completará la segunda fila en sexto lugar.
Martín aventaja a Bagnaia en 10 puntos en la clasificación a falta de cuatro fines de semana de competencia.
Bastianini, compañero de equipo de Bagnaia, y Márquez, del Gresini, se encuentran a 69 y 71 unidades de la cabeza y están desesperados por subir al podio para volver a la lucha por el título.
Mientras Marc ha tenido una buena actuación en lo que va del fin de semana, Enea ha tenido problemas y quedó décimo.
"Estamos en el objetivo, en primera línea", dijo el de Cervera, cuatro veces ganador en Phillip Island.
El debutante español Pedro Acosta saldrá desde el 15º puesto, el más bajo de la temporada, tras conseguir la pole en Japón.
Parrilla de salida del esprint y la carrera
1ª línea
Jorge Martin (ESP/Ducati-Pramac), Marc Marquez (ESP/Ducati-Gresini), Maverick Vinales (ESP/Aprilia)
2ª línea
Marco Bezzecchi (ITA/Ducati-VR46), Francesco Bagnaia (ITA/Ducati), Raul Fernandez (ESP/Aprilia-Trackhouse)
3ª línea
Franco Morbidelli (ITA/Duacti-Pramac), Alex Marquez (ESP/Ducati-Gresini), Alex Rins (ESP/Yamaha)
4ª línea
Enea Bastianini (ITA/Ducati), Brad Binder (RSA/KTM), Fabio Di Giannantonio (ITA/Ducati-VR46)
5ª línea
Luca Marini (ITA/Honda), Johann Zarco (FRA/Honda-LCR), Pedro Acosta (ESP/GasGas-Tech3)
6ª línea
Jack Miller (AUS/KTM), Augusto Fernandez (ESP/GasGas-Tech3), Joan Mir (ESP/Honda)
7ª línea
Fabio Quartararo (FRA/Yamaha), Aleix Espargaro (ESP/Aprilia), Takaaki Nakagami (JPN/Honda-LCR)
8ª línea
Lorenzo Savadori (ITA/Aprilia-Trackhouse)