Das zweite freie Training ging an Jorge Lorenzo, der besonders auf seinem letzten Longrun eine beeindruckende Pace vorlegte. Valentino Rossi dagegen musste mit der viertschnellsten Zeit vorlieb nehmen, knapp vor Marc Marquez.

Die Platzierungen: Schon nach gut fünf Minuten zeigte Rossi ein erstes Mal auf und setzte sich mit 1:31.851 an die Spitze. Marquez konterte aber sofort mit 1:31.751. dahinter reihten sich vorerst Aleix Espargaro, Lorenzo und Pedrosa ein. Kurz vor Halbzeit legte Rossi nach. Mit 1:31.557 übernahm er erneut die Spitze, mehr als drei Zehntel vor Lorenzo, der nicht über Rang drei hinauskam. Marquez schlug erneut sofort zurück und nahm Rossi die Führung wieder ab. Unterdessen kam Bradl weiter nicht optimal in Fahrt und wurde bis auf den 18. Rang zurückgereicht, ehe er nachlegen und sich wieder auf 15 vorkämpfen konnte. Zehn Minuten vor Schluss ließ Lorenzo dann weiche Reifen aufziehen und blies zur Attacke auf die Bestzeit, was ihm mit 1:31.111 gelang. Pol Espargaro und Iannone konnten sich ebenfalls verbessern und fuhren auf Platz vier und fünf vor. Pedrosa, kurzzeitig auf Rang sechs durchgereicht, drehte richtig auf und schob sich hinter Lorenzo auf den zweiten Rang, während Iannone auf der Ducati noch vor Rossi und Marquez auf Rang drei vorpreschte. In der letzten Trainingsminute attackierte Rossi erneut die Bestzeit, legte in den ersten Sektoren ordentlich vor, verlor aber im letzten Sektor noch vier Zehntel auf Lorenzos Marke.

Am Ende behielt Lorenzo die Führung vor Pedrosa und Iannone. Die viertschnellste Zeit gelang Rossi vor Marquez, Petrucci und Pol Espargaro. Dessen Bruder Aleix Espargaro kam auf Rang acht, Crutchlow und Vinales komplettierten die Top Ten. Bradl war am Ende auf Rang 19.

Die Zwischenfälle: In dieser Session blieben alle Fahrer auf ihren Bikes sitzen, bei guten Gripbedingungen gab es auch keine nennenswerten Ausritte oder größeren Slides.

Das Wetter: Beste Bedingungen bot das Wetter in Valencia für die zweite Ausfahrt der MotoGP auf: Sonnenschein, keine Wolken am Himmel zu sehen, so gut wie kein Wind, dazu Lufttemperaturen von gut 25 Grad und Asphalttemperaturen von bereits 30 Grad.

Die Analyse: Nachdem sich Marquez im ersten Training die Bestzeit gesichert hatte, legte Lorenzo am Freitagnachmittag nach und fuhr gleich mehrere niedrige 1:31er-Zeiten am Stück. Rossi legte eine solide Session hin, falls die Zeiten bereits seine Rennpace widerspiegeln, sogar eine hervorragende. Diesmal war Pedrosa der stärkere Honda-Pilot, auch Iannone konnte auf der Ducati erneut vorne mitmischen, während sein Teamkollege Dovizioso abgeschlagen auf 15, sogar noch hinter Testfahrer Pirro, landete. Bradl auf der Aprilia zeigte ebenfalls kein optimales Training.