Die erste Bestzeit auf dem Circuit of The Americas ging überlegen an Sebastian Vettel. Der WM-Spitzenreiter war am Vormittag knapp anderthalb Sekunden schneller als sein erster Verfolger. Das zweite Training begann für Vettel mit einem Wasserleck. Nach einem Run von drei Runden konnte er erst eine halbe Stunde vor dem Ende wieder ins Geschehen eingreifen. Langsamer machte es ihn nicht: In 1:37.718 Minuten fuhr er erneut Bestzeit.

Vettel setzte sich mit siebeneinhalb Zehnteln Vorsprung gegen seinen Teamkollegen Mark Webber durch, der seinerseits nur knapp vor dem WM-Zweiten Fernando Alonso landete. Lewis Hamilton, Jenson Button und Felipe Massa rundeten die Top-Sechs ab. Alle drei hatten über eine Sekunde Rückstand auf die Bestzeit.

Nico Rosberg führte das Feld hinter den drei Topteams an. Der Mercedes-Fahrer hatte 1,7 Sekunden Rückstand auf Vettel und war knapp ein Zehntel schneller als Bruno Senna im Williams. Kamui Kobayashi und Michael Schumacher komplettierten die besten Zehn. Abu-Dhabi-Sieger Kimi Räikkönen kam auf Rang elf.

Wie Vettel musste auch Kobayashi lange Zeit zuschauen: An seinem Sauber brach der Auspuff. Heikki Kovalainen handelte sich bei einer Berührung mit dem Frontflügel von Jean-Eric Vergnes Toro Rosso einen Reifenschaden am linken Hinterrad ein. Am Ende der Session rollte Pastor Maldonado mit seinem Williams in der Box aus. Genauso wie im ersten Training gab es viele Ausrutscher und Dreher in der zweiten Session, darunter auch Dreher von Romain Grosjean und Lewis Hamilton.