Las malas condiciones climáticas volvieron a ser protagonistas en Valencia, por lo que el segundo entrenamiento se disputó bajo la lluvia con Danilo Petrucci liderando la sesión. La tanda estuvo detenida más de 30 minutos por una bandera roja a causa del agua sobre el asfalto, mientras que por la tarde la sesión se paró, con una nueva bandera roja, a 37 minutos del final por espacio de 14 minutos. Tanto por la lluvia como para limpiar la pista por una caída de Johann Zarco en la curva 12, donde golpeó con fuerza su Yamaha del Tech3.
Después de reanudarse al sesión, la lluvia dio una ligera tregua, pero sin secarse la pista, que aprovecharon los pilotos para seguir preparando la carrera del domingo, donde se espera agua. Marc Márquez fue el primero en marcar una vuelta rápida con 1.41.725, llegando Valentino Rossi a colocarse segundo con 1.42.081 antes de que Petrucci, un verdadera especialista en estas condiciones, marcara un tiempo de 1.41.318 que ya iba a ser inalcanzable para sus rivales.
El agua volvió a arreciar y las condiciones se complicaron, sufriendo caídas Xavier Simeon y Stefan Bradl en la curva 12, y sufriendo Valentino un susto en la 14, salvando la caída.
En cualquier caso no se mejoraron, por la tarde, los tiempos de la mañana, por lo que, a falta del FP3 que se disputará el sábado, los pilotos que ahora mismo pasarían a la Q2 directamente son Márquez, Petrucci, Andrea Iannone, Pol Espargaró, Maverick Viñales, Álex Rins, Andrea Dovizioso, Jack Miller y Dani Pedrosa. El de Honda por la tarde casi no giró, pero hizo un buen uso de su tiempo de la mañana.
Los que no pudieron mejorar el tiempo y, de momento, están fuera del top 10 son el propio Rossi y Jorge Lorenzo, que fue 15º por la tarde a 2.4 de Petrucci.
2do. Entrenamiento MotoGP – Valencia
| Pos. | Nº | Piloto | Equipo | Moto | Tiempo | Dif. |
| 1 | 9 | Danilo Petrucci | Alma Pramac Racing | Ducati | 1’41.318 | |
| 2 | 93 | Marc Márquez | Honda Team | Honda | 1’41.725 | 0.407 |
| 3 | 46 | Valentino Rossi | Yamaha MotoGP | Yamaha | 1’42.081 | 0.763 |
| 4 | 29 | Andrea Iannone | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 1’42.365 | 1.047 |
| 5 | 41 | Aleix Espargaró | Aprilia Racing Team Gresini | Aprilia | 1’42.385 | 1.067 |
| 6 | 44 | Pol Espargaró | KTM Factory Racing | KTM | 1’42.655 | 1.337 |
| 7 | 25 | Maverick Viñales | Yamaha MotoGP | Yamaha | 1’42.746 | 1.428 |
| 8 | 45 | Scott Redding | Aprilia Racing Team Gresini | Aprilia | 1’42.857 | 1.539 |
| 9 | 38 | Bradley Smith | KTM Factory Racing | KTM | 1’43.009 | 1.691 |
| 10 | 42 | Álex Rins | Team SUZUKI ECSTAR | Suzuki | 1’43.051 | 1.733 |
| 11 | 10 | Xavier Simeon | Reale Avintia Racing | Ducati | 1’43.113 | 1.795 |
| 12 | 4 | Andrea Dovizioso | Ducati Team | Ducati | 1’43.250 | 1.932 |
| 13 | 43 | Jack Miller | Alma Pramac Racing | Ducati | 1’43.409 | 2.091 |
| 14 | 55 | Hafizh Syahrin | Yamaha Tech 3 | Yamaha | 1’43.727 | 2.409 |
| 15 | 99 | Jorge Lorenzo | Ducati Team | Ducati | 1’43.798 | 2.480 |
| 16 | 19 | Álvaro Bautista | Ángel Nieto Team | Ducati | 1’43.844 | 2.526 |
| 17 | 30 | Takaaki Nakagami | LCR Honda | Honda | 1’43.846 | 2.528 |
| 18 | 21 | Franco Morbidelli | EG 0,0 Marc VDS | Honda | 1’43.854 | 2.536 |
| 19 | 12 | Thomas Lüthi | EG 0,0 Marc VDS | Honda | 1’43.858 | 2.540 |
| 20 | 5 | Johann Zarco | Yamaha Tech 3 | Yamaha | 1’44.261 | 2.943 |
| 21 | 51 | Michele Pirro | Ducati Team | Ducati | 1’44.681 | 3.363 |
| 22 | 6 | Stefan Bradl | LCR Honda | Honda | 1’44.732 | 3.414 |
| 23 | 17 | Karel Abraham | Ángel Nieto Team | Ducati | 1’45.260 | 3.942 |
| 24 | 26 | Dani Pedrosa | Honda Team | Honda | 1’45.401 | 4.083 |
| 25 | 81 | Jordi Torres | Reale Avintia Racing | Ducati | 1’45.975 | 4.657 |
S.B
