Los pilotos de la escudería Williams, Nico Rosberg y Kazuki Nakajima, marcaron los dos mejores tiempos en la segunda sesión de entrenamientos libres para el Gran premio de España. Fernando Alonso alegró la tarde a sus compatriotas registrando el tercer mejor crono.
Rosberg continuó con su tendencia desde el comienzo de la temporada de ser el piloto más rápido en una sesión de ensayos. Su buena forma esta tarde en Barcelona le sirvió para completar su mejor vuelta en un tiempo de 1'21"688, aunque en los momentos finales su Williams se paró en pista, provocando la salida de las banderas amarillas.
Por detrás del trío de cabeza quedaron el brasileño Rubens Barrichello y australiano Mark Webber, seguidos ambos muy de cerca por sus respectivos compañeros de equipo, Jenson Button y Sebastian Vettel. Nelson Piquet Jr. volvió a mostrar un buen rendimiento para acabar en octava posición a pesar de salirse del trazado en dos ocasiones que no sentaron nada bien al director de Renault, Flavio Briatore.
Sebastien Buemi tuvo una tarde bastante dramática, aunque al final consiguió colocarse noveno en la tabla de tiempos. La primera vuelta del piloto suizo acabó en la segunda curva del trazado, en donde sus frenos comenzaron quemarse; el incidente está siendo investigado por el equipo Toro Rosso.
Kimi Raikkonen fue el más rápido de los Ferrari tras marcar el décimo mejor registro y quedar por delante de Sebastien Bourdais y Giancarlo Fisichella. Los McLaren Mercedes de Lewis Hamilton y Heikki Kovalainen acabaron a 1.2 segundos de Rosberg en 13º y 14º lugar respectivamente, mientras que Felipe Massa fue 15º.
