Kerley, som har været i god form i denne sæson, var aldrig med i det sidste af tre heats og sluttede på tredjepladsen i 10,02 og missede dermed en plads som hurtigste taber med en hundrededel af et sekund.
Lyles var den hurtigste i kvalifikationen, da han med 9,87 var inden for en hundrededel af sin personlige rekord, da han krydsede målstregen.
Den tidligere mester Coleman fik sin traditionelle hurtige start og fastholdt sin form på vej mod at vinde det andet heat i 9,88, men Storbritanniens Zharnel Hughes, den hurtigste i verden i år, var langsom ud af blokkene og måtte arbejde hårdt for at erobre andenpladsen i 9,93.
Jamaicanske Oblique Seville ser ud til at være bedst rustet til at udfordre amerikanerne efter at have vundet det tredje heat i 9,90.
Japans Abdul Hakim Sani Brown tangerede sin bedste tid på 9,97 - første gang han er kommet under 10 sekunder i denne sæson, og kvalificerede sig også automatisk.
Italiens olympiske mester Lamont Marcell Jacobs løb sit sæsonbedste på 10,05, men det var langt fra godt nok til at gå videre.
Sydafrikanske Akani Simbines stime med fjerde- eller femtepladser ved de seneste fem globale mesterskaber er slut, efter at han blev diskvalificeret for en tyvstart.
Finalen finder sted kl. 18.10 dansk tid på søndag.