Ispanas beveik puse sekundės aplenkė „Formulės-1“ čempioną Sebastianą Vettelį iš „Red Bull“ komandos. Geriausiųjų trejete įsitaisė ir „Force India“ pilotas Paulas di Resta, kuris nuvažiavo net 111 ratų.
Ketvirtą vietą užėmė Lewisas Hamiltonas su pereinamąja „McLaren“ važiuokle, už jo – „Lotus Renault“ pilotas Robertas Kubica. Šeštą vietą netikėtai užėmė Narainas Karthikeyanas su praeitų metų HRT bolidu.
Indas, tokį rezultatą parodęs paskutinėmis sesijos minutėmis, aplenkė Nico Rosbergą iš „Mercedes“ ekipos. Šį kartą MGP W02 bolidas negedo ir vokietis nuvažiavo 69 ratus. Ketvirtadienį N.Rosbergą trasoje vėl pakeis Michaelis Schumacheris.
Antrą bandymų dieną Valensijoje debiutavo „Team Lotus Cosworth“ bolidas T128. Heikki Kovalainenas nuvažiavo tik 15 ratų, parodė paskutinį, 15-ą, laiką, bet bolidas turėjo problemų dėl vairo stiprintuvo.
Bandymų sesiją teko stabdyti keturis kartus. Pirmą kartą kaltininku tapo Rubensas Barrichello, kuris pačioje sesijos pradžioje sustojo trasoje. Brazilas dieną baigė tik 9-oje vietoje. Paskui dėl raudonų vėliavų sesiją teko stabdyti dar tris sykius (dėl P.di Restos, N.Rosbergo ir S.Buemi kaltės).
| Visi rezultatai | |||||||
| Vieta | Pilotas | Bolidas | Įveikti ratai | Laikas | Atsiliko | ||
| 1 | Fernando Alonso | Ferrari F150 (2011 m.) | 108 | 1:13.307 | – | ||
| 2 | Sebastianas Vettelis | Red Bull RB7 (2011 m.) | 43 | 1:13.614 | +0,307 | ||
| 3 | Paulis di Resta | Force India VJM03 (2010 m.)McLaren MP4-25 (2010 m.) | 111 | 1:13.844 | +0,537 | ||
| 4 | Lewisas Hamiltonas | McLaren (2010 m.) | 83 | 1:14.353 | +1,046 | ||
| 5 | Robertas Kubica | Lotus Renault R31 (2011 m.) | 104 | 1:14.412 | +1,105 | ||
| 6 | Narainas Karthikeyanas | HRT F1 (2010 m.) | 80 | 1:14.472 | +1,165 | ||
| 7 | Nico Rosbergas | Mercedes W02 (2011 m.) | 69 | 1:14.645 | +1,338 | ||
| 8 | Timo Glockas | Virgin VR-01 (2010 m.) | 34 | 1:15.408 | +2,101 | ||
| 9 | Rubensas Barrichello | Williams FW33 (2011 m.) | 51 | 1:16.023 | +2,716 | ||
| 10 | S.Perezas | Sauber C30 (2011 m.) | 42 | 1:16.198 | +2,891 | ||
| 11 | P.Maldonado | Williams FW33 (2011 m.) | 29 | 1:16.266 | +2,959 | ||
| 12 | S.Buemi | Toro Rosso STR6 (2011 m.) | 46 | 1:16.359 | +3,052 | ||
| 13 | Jamie Alguesuari | Toro Rosso STR6 (2011 m.) | 64 | 1:16.474 | +3,167 | ||
| 14 | Markas Webberis | Red Bull RB7 (2011 m.) | 17 | 1:17.365 | +4,058 | ||
| 15 | H.Kovalainenas | Team Lotus T128 (2011 m.) | 15 | 1:20.649 | +7,342 | ||
