Zum zweiten Freien Training am Freitagnachmittag herrschten auch weiter regnerisches, windiges Wetter, was den Moto3-Piloten auch die zweite Session erschwerte. Nachdem Zulfahmi Khairuddin am Morgen mit 1:56.659 vorgelegt hatte, konnten einige Piloten ihre Rundenzeiten gegen Ende des zweiten Trainings auf Slicks herunterschrauben. Dabei hatte Romano Fenati mit einer 1:49.965 am Ende die Nase vorn.

Fenati stürzte allerdings auf seiner letzten Runde. Sein Knieschleifer war abgefallen und hatte sich hinter das Hinterrad des Italieners geklemmt, wodurch er abflog, glücklicherweise aber unverletzt blieb. Maverick Vinales arbeitete sich am Trainingsende ebenso an die Spitze vor. Mit 1.032 Sekunden Rückstand wurde er Zweiter vor Jonas Folger, der den Spitzenplatz lange innehatte, am Ende aber auf Rang drei durchrutschte.

Wildcard-Pilot Kevin Calia, der sich in Misano bestens auskennt wurde Vierter vor Alberto Moncayo und Danny Kent. Alex Rins folgte auf Platz sieben, vor Sandro Cortese, der das wechselhafte Training mit etwas Vorsicht anging. Jakub Kornfeil und Khairuddin komplettierten die Top-10. Der Schweizer Giulian Pedone kam auf Platz 18, während Toni Finsterbusch nicht über Rang 31 hinauskam. Jack Miller stellte seine Honda wie schon im ersten Freien Training erneut neben der Strecke ab.