Марк Уэббер, как и утром, показал лучшее время на второй практике на Гран-при Испании.
В начале сессии все команды работали на жестких шинах и времена на круге были не лучше утренних. Но во второй трети заездов пилоты обулись в софт и серьезно прибавили в темпе. Одним из первых на мягких шинах выехал Виталий Петров, и некоторое время его фамилия красовалась на верху протокола. Однако, стоило основной части пелетона так же поставить более быстрые шины, как Виталий серьезно откатился вниз. Сначала прекрасный результат показал Уэббер, а спустя несколько минут его чуть не улучшил Хэмильтон.
Под конец сессии пилоты залили в баки топливо, и существенных улучшений уже не было.
Итоговый протокол сессии:
| Пилот | Команда | Время | Разница |
| 1. М.Уэббер | Red Bull | 1'22.470 | - |
| 2. Л.Хэмильтон | McLaren | 1'22.509 | 0"039 |
| 3. С.Феттель | Red Bull | 1'22.826 | 0"356 |
| 4. Д.Баттон | McLaren | 1'23.188 | 0"718 |
| 5. Ф.Алонсо | Ferrari | 1'23.568 | 1"098 |
| 6. Н.Росберг | Mercedes | 1'23.586 | 1"116 |
| 7. М.Шумахер | Mercedes | 1'23.981 | 1"511 |
| 8. Ф.Масса | Ferrari | 1'24.278 | 1"808 |
| 9. К.Кобаяши | Sauber | 1'24.290 | 1"820 |
| 10. Н.Хайдфельд | Renault | 1'24.366 | 1"896 |
| 11. С.Перес | Sauber | 1'24.483 | 2"013 |
| 12. В.Петров | Renault | 1'24.786 | 2"316 |
| 13. С.Буэми | Toro Rosso | 1'25.296 | 2"826 |
| 14. Р.Баррикелло | Williams | 1'25.303 | 2"833 |
| 15. Х.Альгерсуари | Toro Rosso | 1'25.457 | 2"987 |
| 16. П.Мальдонадо | Williams | 1'25.603 | 3"133 |
| 17. П.ди Реста | Force India | 1'26.073 | 3"603 |
| 18. Х.Ковалайнен | Lotus | 1'26.417 | 3"947 |
| 19. А.Сутиль | Force India | 1'27.123 | 4"653 |
| 20. Я.Трулли | Lotus | 1'27.189 | 4"719 |
| 21. Ж.Д'Амброзио | Virgin | 1'28.036 | 5"566 |
| 22. Т.Глок | Virgin | 1'28.062 | 5"592 |
| 23. Н.Картикеян | HRT | 1'29.469 | 6"999 |
| 24. В.Лиуцци | HRT | 1'29.476 | 7"006 |
