A második szabadedzésre sem igazán javultak a körülmények a MotoGP évadzáró Valenciai Nagydíján, így újfent esőben gurultak pályára a versenyzők. Ám ahogy délelőtt, most is hamar előkerültek a piros zászlók, ám ezúttal nem közvetlenül a víz miatt: Johann Zarco bukott a 12-es kanyarban, Yamahájáról pedig törmelékek kerültek az aszfaltra. A bő tízperces megszakítás után elsősorban Marc Marquez, Valentino Rossi és Danilo Petrucci váltogatták egymást a legelőkelőbb pozíciókban, de jól szerepelt például Pol Espargaro, Scott Redding és a két suzukis is.
Az edzés második felében Petrucci ragadta magához az irányítást, s a Pramacnál utolsó versenyét teljesítő olasz végül meg is tartotta az első helyet a leintésig – igaz, az olasz ideje bő másfél másodperccel elmaradt az őt követő Marquez délelőtti legjobbjától. Rossi lett a harmadik, ám az összesített lista alapján még így sem áll Q2-t érő pozícióban. A „Doktort” Andrea Iannone és a két Espargaro követte, míg az első tízbe Maverick Vinales, Redding, Bradley Smith és Alex Rins fért még be, az összesített eredménylista alapján viszont Andrea Dovizioso, Jack Miller és Michele Pirro bejutna a kvalifikáció második szakaszába.
A két szabadedzés összesített eredménye:
