Hamilton logró el primer puesto de la parrilla en Sepang con un crono de 1:32.850, con casi medio segundo de ventaja sobre su compañero de equipo Nico Rosberg.
Rosberg cometió errores en sus dos intentos en la Q3, mientras que Hamilton abandonó su último intento tras bloquear el tren delantero en la primera curva.
"Muchas gracias al equipo, que mejora todo el año," dijo Hamilton, quien logró su octava pole position de la temporada.
"Llegar aquí… este año es sin duda el mejor coche que ha estado aquí, por supuesto, el coche es claramente mejor, pero ha habido mucho trabajo para llegar aquí y las victorias de Nico las últimas semanas.
"El coche hoy ha ido fantástico. He disfrutado la vuelta, podría haber sido más rápido."
Hamilton espera que Red Bull y Ferrari sean unos rivales más peligrosos en la carrera.
"Pienso que serán muy rápidos, han sido rápidos todo el fin de semana," añadió.
"Mañana [en la carrera], en el caso que las condiciones sigan igual, el trazado irá a mejor, un poco más suave, y parece que los neumáticos van mejor que los años anteriores.
"Será una carrera igualada, seguro, porque ellos [Red Bull y Ferrari] han hecho tandas largas muy buenas, pero pienso que nosotros también hemos sido muy fuertes, así que ojalá que mañana lo sigamos siendo."