Sebastian Vettel heeft ook in de tweede vrije training voorafgaand aan de Grand Prix van China de snelste tijd genoteerd. De Red Bull F1-coureur bewees daarmee opnieuw de grote favoriet voor de overwinning te zijn. De Duitser eindigde met een 1:37.688 bovenaan de tijdenlijst maar werd op de voet gevolgd door beide McLarens van Jenson Button en Lewis Hamilton. Waar het gat in VT1 nog liefst twee seconden bedroeg, was de marge nu minder dan drie tienden.
Nico Rosberg en Michael Schumacher toonden progressie met de vierde en vijfde plaats op minder dan een halve seconde van de snelste tijd. Felipe Massa was wederom de snelste Ferraricoureur op P6. Teamgenoot Fernando Alonso kwam niet verder dan een veertiende tijd maar miste veel tracktime vanwege een hydraulisch probleem. Nick Heidfeld had na zijn crash in VT1 opnieuw een lastige sessie. De Duitser gleed in bocht 12 van de baan en raakte de bandenstapel. Hij kon zonder voorvleugel terugkeren op het circuit maar haalde de pitstraat niet. Mark Webber was niet voorin te vinden. De Red Bull-coureur eindigde in de ochtend als tweede, maar kwam nu niet verder dan P10.
Opvallend waren de prestaties van HRT. Tonio Liuzzi kon in de middag maar één ronde op de klokken zette maar was daarmee toch sneller van beide Virgins. Teamgenoot Narain Karthikeyan was bijna een seconde sneller dan Timo Glock.
1. Sebastian Vettel Red Bull 1m37.688s 34
2. Lewis Hamilton McLaren 1m37.854s + 0.166 22
3. Jenson Button McLaren 1m37.935s + 0.247 31
4. Nico Rosberg Mercedes 1m37.943s + 0.255 34
5. Michael Schumacher Mercedes 1m38.105s + 0.417 29
6. Felipe Massa Ferrari 1m38.507s + 0.819 36
7. Adrian Sutil Force India 1m38.735s + 1.047 35
8. Nick Heidfeld Renault 1m38.805s + 1.117 26
9. Vitaly Petrov Renault 1m38.859s + 1.171 31
10. Mark Webber Red Bull 1m39.327s + 1.639 33
11. Kamui Kobayashi Sauber 1m39.538s + 1.850 33
12. Pastor Maldonado Williams 1m39.667s + 1.979 37
13. Sebastien Buemi Toro Rosso 1m39.771s + 2.083 18
14. Fernando Alonso Ferrari 1m39.779s + 2.091 17
15. Jaime Alguersuari Toro Rosso 1m39.828s + 2.140 25
16. Rubens Barrichello Williams 1m39.925s + 2.237 32
17. Sergio Perez Sauber 1m39.953s + 2.265 30
18. Heikki Kovalainen Lotus 1m40.476s + 2.788 30
19. Jarno Trulli Lotus 1m41.482s + 3.794 32
20. Narain Karthikeyan HRT 1m42.902s + 5.214 25
21. Tonio Liuzzi HRT 1m43.850s + 6.162 3
22. Jerome D'Ambrosio Virgin 1m44.008s + 6.320 35
23. Timo Glock Virgin 1m44.747s + 7.059 12