Az elsőhöz hasonlóan a második szabadedzést is esős pályán rendezték a MotoGP mezőnye számára Motegiben. Ezúttal azonban nem Marc Marquez, hanem legfőbb világbajnoki kihívója, Andrea Dovizioso ragadta magához a kezdeményezést a tréning első szakaszában, sőt negyed óra elteltével a hétvége eddigi legjobb idejét is megfutotta a ducatis. Az olasz mögött egy ideig Aleix Espargaro, majd Johann Zarco birtokolta a második pozíciót.
A hajrára fordulva aztán Marquez is újra gyorsulni tudott, fel is zárkózott közvetlenül Dovizioso mögé. A nagy igyekezetnek azonban végül bukás lett az eredménye: a spanyol címvédő a 4-es kanyarban dobta el a Hondát. Ez egyúttal azt is jelentette, hogy Dovizioso behúzta az elsőséget, 43 ezreddel Marquez előtt, míg a harmadik helyre Aleix Espargaro ért oda az Apriliával.
A Ducati biztató formáját jól mutatta, hogy Jorge Lorenzo a negyedik, Danilo Petrucci pedig a hatodik helyen zárt – kettejük közé Zarco ékelődött be –, míg a top10-et a suzukis Andrea Iannone, a délelőtti eredményén jelentősen javító Dani Pedrosa, valamint Cal Crutchlow és Alex Rins tette teljessé. Mindeközben a gyári Yamahák nem igazán találták a ritmust a vízen: Maverick Vinales a 11., Valentino Rossi pedig a 12. pozíciót szerezte meg – a Tech3-nél Jonas Folger helyén Kohta Nozane is épp csak elmaradt tőlük.
A 2. szabadedzés végeredménye:
1. Andrea DOVIZIOSO Ducati Team Ducati 1'54.877
2. Marc MARQUEZ Repsol Honda Team Honda 1'54.920 0.043
3. Aleix ESPARGARO Aprilia Racing Team Gresini Aprilia 1'55.061 0.184
4. Jorge LORENZO Ducati Team Ducati 1'55.234 0.357
5. Johann ZARCO Monster Yamaha Tech 3 Yamaha 1'55.468 0.591
6. Danilo PETRUCCI OCTO Pramac Racing Ducati 1'55.541 0.664
7. Andrea IANNONE Team SUZUKI ECSTAR Suzuki 1'55.614 0.737
8. Dani PEDROSA Repsol Honda Team Honda 1'55.773 0.896
9. Cal CRUTCHLOW LCR Honda Honda 1'56.149 1.272
10. Alex RINS Team SUZUKI ECSTAR Suzuki 1'56.229 1.352
11. Maverick VIÑALES Movistar Yamaha MotoGP Yamaha 1'56.376 1.499
12. Valentino ROSSI Movistar Yamaha MotoGP Yamaha 1'56.435 1.558
13. Kohta NOZANE Monster Yamaha Tech 3 Yamaha 1'56.453 1.576
14. Scott REDDING OCTO Pramac Racing Ducati 1'56.680 1.803
15. Karel ABRAHAM Pull&Bear Aspar Team Ducati 1'56.776 1.899
16. Alvaro BAUTISTA Pull&Bear Aspar Team Ducati 1'56.827 1.950
17. Bradley SMITH Red Bull KTM Factory Racing KTM 1'56.853 1.976
18. Pol ESPARGARO Red Bull KTM Factory Racing KTM 1'56.872 1.995
19. Sam LOWES Aprilia Racing Team Gresini Aprilia 1'57.250 2.373
20. Loris BAZ Reale Avintia Racing Ducati 1'57.259 2.382
21. Hector BARBERA Reale Avintia Racing Ducati 1'57.540 2.663
22. Hiroshi AOYAMA EG 0,0 Marc VDS Honda 1'57.548 2.671
23. Tito RABAT EG 0,0 Marc VDS Honda 1'57.645 2.768
24. Katsuyuki NAKASUGA Yamalube Yamaha Factory Racing Yamaha 1'58.341 3.464
