1回目の走行に続き、ドライで行われた2回目のフリー走行は気温24℃、路面温度38℃というコンディションでスタート。開始早々、インスタレーションラップを行ったのはサードドライバー勢とザウバーのフェリペ・マッサ、ミナルディの2台、ジョーダンの2台、フェラーリの2台。フェラーリを除く9人がすぐさまタイムを記録しにフルラップの走行を行い始めた。
開始5分が過ぎたところでのトップタイムはレッドブルのビタントニオ・リウッツィの1分15秒385。しかしこれをマクラーレンのアレクサンダー・ブルツが14秒台でタイムを更新すると、7分経過の時点でフェラーリのミハエル・シューマッハーが1分14秒643でトップへと立つ。
これに続いたのがマクラーレンのキミ・ライコネンの1分14秒734。1回目のフリー走行は終了前まで走り出さなかったウイリアムズ勢だが、アントニオ・ピッツォニアはこのセッションでは早いうちから走り出し、15秒台後半のタイムで走行。ライコネンは自身のタイムを約0.8秒更新し、このセッション最初の13秒台となる1分13秒950をマークしピットへと向かう。
すると、ブルツ、ファン-パブロ・モントーヤ、再びブルツという具合にライコネンのチームメイトふたりがタイムを更新しあい、モントーヤ(1分13秒896)、ライコネン、ブルツとマクラーレンの1-2-3体制を形成。
4番手以降はトヨタのヤルノ・トゥルーリ、M.シューマッハー、ラルフ・シューマッハー(トヨタ)というトップ6でセッションの1/4が過ぎた。
この頃になるとクリスチャン・クリエン(レッドブル)を除いた選手がタイムを記録してマクラーレンの1-2(モントーヤ、ライコネン)にルノーが3-4(アロンソ、フィジケラ)とドライバーズ、コンストラクターズの両タイトルを争う2チームのレギュラードライバーが0.3秒以内の間に入り、早くも熾烈な戦いを繰り広げている。
この2チームの戦いに割って入ってきたのがM.シューマッハーで1分13秒205をマークし、トップに立つ。一方、1回目の走行で好タイムを記録していたBAR勢は開始約30分の時点ではジェンソン・バトンが11番手、佐藤琢磨が12番手と真中あたりとなる位置につけている。
地元のレースとなるマッサが頑張りを見せ、M.シューマッハーのトップタイムを更新する1分12秒710を出す。これに、モントーヤ、フェラーリのルーベンス・バリチェロも好タイムをマーク、モントーヤ、マッサ、バリチェロ、そしてジャック・ビルヌーブ(ザウバー)と北から南までのアメリカ大陸を母国とする選手がトップ4となり、セッションは残り20分強となる。このあと、クリエンがターン9でクラッシュし、リヤまわりを壊してイエローフラッグが出されるが、4分後には解除されている。
また、いつもならここぞとばかりに張り切りを見せるサードドライバーたちだが、今回は、これまでのところゾンタが2番手タイムで、ブルツは11番手と1回目のフリー走行から比べてもいまいち元気がない印象だった。
しかしセッションは1時間が経ち、ラストの計測でブルツが一発勝負でベストとなる1分12秒083をマークしてフリー走行2回目が終了。それまで上位に着けていた南アメリカ大陸出身4選手、モントーヤ、ゾンタ、マッサ、バリチェロがそのまま2〜5位とスライド。6番手にライコネン、アロンソは11番手というオーダーとなっている。
日本勢はBARは、佐藤琢磨が1分14秒584で20番手、ジェンソン・バトンは17番手、トヨタのレギュラードライバーふたりはトゥルーリは9番手、R.シューマッハーは18番手となっている。