Lange war das zweite Training der MotoGP in Malaysia ein Fall von Tausendstelsekunden, denn die schnellsten Drei lagen sehr knapp beisammen. Am Ende war es mit den Abständen dann doch ein wenig deutlicher. Die Bestzeit hatte sich Colin Edwards gesichert, der rund eineinhalb Zehntel vor seinem Markenkollegen Valentino Rossi geblieben war; im Vormittagstraining hatte der Italiener noch dominiert. Rang drei fuhr Casey Stoner ein, der diesmal rund drei Zehntelsekunden auf die Spitze verlor und damit ein wenig zugelegt hatte.

Das gute Yamaha-Ergebnis aus Training eins wiederholte sich diesmal allerdings nicht, auch wenn zwei Maschinen vorne zu finden waren. Denn Jorge Lorenzo schaffte diesmal lediglich Rang zehn, hatte allerdings auch nur knapp mehr als neun Zehntel auf die Bestzeit verloren, was zeigte, wie knapp es trotz der langen Runde in Sepang war. Rund sechs Zehntel vor dem Spanier hatte sich Shinya Nakano Position vier geangelt und war damit schnellster Honda-Fahrer. Eine gute Steigerung im Vergleich zum Morgen fand Dani Pedrosa, der von Platz 17 auf Rang fünf nach vorne kam. Loris Capirossi, Andrea Dovizioso, Randy de Puniet und Nicky Hayden hatten sich auch noch vor Lorenzo gefahren.

Knapp an den Top Ten gescheitert war Chris Vermeulen, der sich mit Position elf zufrieden geben musste. Mit einem Supersport-Vertrag für nächstes Jahr in der Tasche konnte Anthony West das Ende des Feldes ein wenig verlassen und sicherte sich Platz zwölf vor Toni Elias, James Toseland und Sylvain Guintoli. Die letzten Positionen belegten Alex de Angelis, Marco Melandri, John Hopkins und Wildcard-Fahrer Nobuatsu Aoki.