午後3時からのFP2も、快晴のコンディション下で始まった。風は相変わらず強く、かつてほぼ同じ時期にイモラサーキットで開催されたサンマリノGPと同じ綿毛が、盛んに舞っている。気温24℃、路面温度43℃と、ようやく本来のスペインGPらしい暑さが戻って来た。　

　前半5分。FP1でもマシンコントロールに手こずっていたロマン・グロージャンが、ターン7で飛び出しグラベルにはまってしまう。これで5分間のVSCが出たが、その後は各車順調に周回。

　前半45分を終えて、ルイス・ハミルトンが1分18秒259でトップ。FP1は11周しか走れなかったダニエル・リカルドが、0.133秒差で追い、マックス・フェルスタッペン、バルテリ・ボッタスも僅差で続く。フェラーリのキミ・ライコネンとセバスチャン・ベッテルは、首位ハミルトンからコンマ5〜6秒遅れの5、6番手だ。

　1時間が経過しようとする頃、周回中のライコネンが裏ストレートで白煙を吐き、スローダウン。「マシンを止めて、エンジンを切れ」と指示が飛ぶが、ピットまでの下り坂を惰性でゆっくり戻って来た。

　その間に上位勢ではベッテルがタイムを更新し、フェルスタッペンから0.05秒差の4番手に付けた。FP1最速だったボッタスは、ミディアムでのロングランに専念。5番手に留まった。

　回収されたマシンでコース復帰を果たしたグロージャンは、スーパーソフトで周回ごとにタイムを詰め、6番手のライコネンとはコンマ8秒の差があるとはいえ、中団勢トップの7番手。マグヌッセンも0.06秒差で8番手に付けた。

　終了12分前。セルジオ・ペレスがターン9でスローダウン。「フロントタイヤが外れそうだ」と、コース脇にマシンを止めた。直前のピットインでのタイヤ交換作業で、左前輪がうまく装着されてなかったようだ。

　ハミルトンが最終的に首位を維持したものの、5番手ボッタスではコンマ35秒内。中団勢ではハース2台を筆頭に、マクラーレン、フォース・インディアの4台が続いた。

　トロロッソ・ホンダは、午後になってペースが伸びず。ガスリーはセッション前半にはソフトタイヤで10番手タイムを出していたが、ズルズルと後退。スーパーソフトに履き替えてもコンマ2秒ほどしかタイムを更新できず、トップのハミルトンから約2秒遅い14番手が精いっぱいだった。ハートリーはさらにコンマ9秒落ちの18番手だった。