Arriva la pioggia sul circuito di Sepang alla fine della prima sessione di prove libere, ma la pista ha già fatto in tempo ad asciugarsi durante il turno della Moto3 che precede quello della MotoGP. Tutti in pista fin da subito con gomme morbide tranne Stefan Bradl e Bryan Staring, che provano le gomme dure. È nuovamente Dani Pedrosa a chiudere davanti a tutti, staccando di ben mezzo secondo il compagno di squadra Marc Márquez. Terza posizione per Cal Crutchlow davanti a Valentino Rossi, mentre Jorge Lorenzo non va oltre la sesta posizione, accusando più di un secondo dalla vetta.

Comincia il turno ed i primi caschi rossi di rilievo vengono marcati da Valentino Rossi, Marc Márquez e Alvaro Bautista, con il pilota di Tavullia che prende la testa della classifica poco prima di essere scalzato dallo spagnolo del team Gresini. Terzo il rookie HRC, quarto Stefan Bradl, mentre per Dani Pedrosa ancora nessun tempo interessante.

Dopo una decina di minuti Bautista è stabile in testa, seguito da Bradl secondo, Márquez terzo, Rossi quarto, Crutchlow quinto e Pedrosa che è risalito fino alla sesta posizione, continua la sua progressione prendendosi la seconda piazza. Jorge Lorenzo poco dopo marca il suo primo tempo cronometrato che lo porta in terza posizione. Si migliora anche Márquez, prima scavalcando il Campione del Mondo in carica e poi prendendosi la testa della classifica provvisoria. Rossi abbassa il suo miglior tempo e risale fino alla seconda posizione.

Caduta per Alvaro Bautista, senza nessuna conseguenza per il pilota spagnolo che attualmente occupa la terza piazza provvisoria. Posizioni invariate per qualche minuto, fino a una decina di minuti dalla fine quando Dani Pedrosa stampa un 2:00.554 che lo porta davanti a tutti e lascia a mezzo secondo il compagno di squadra Marc Márquez. Terzo Crutchlow, quarto Rossi, mentre Jorge Lorenzo attualmente è sesto, per nulla soddisfatto della sua moto.

Ultimi minuti che non registrano miglioramenti, quindi si considera concluso anche questo turno di libere: Dani Pedrosa conclude nuovamente davanti a tutti, l’unico pilota a scendere sotto il 2:01. A mezzo secondo di distanza c’è Marc Márquez, terza posizione per Cal Crutchlow. Quarto Valentino Rossi, quinto Alvaro Bautista, mentre è sesto un insoddisfatto Jorge Lorenzo, l’unico tra i primi dieci a non aver migliorato il suo tempo rispetto al mattino. Seguono Stefan Bradl in settima posizione, le Ducati di Nicky Hayden e Andrea Dovizioso, mentre chiude la top ten la Tech 3 di Bradley Smith.

La top ten del secondo turno di libere:

1. Dani Pedrosa - Repsol Honda Team - 2:00.554

2. Marc Márquez - Repsol Honda Team - +0.533

3. Cal Crutchlow - Monster Yamaha Tech 3 - +0.869

4. Valentino Rossi - Yamaha Factory Racing - +0.984

5. Alvaro Bautista - GO&FUN Honda Gresini - +1.105

6. Jorge Lorenzo - Yamaha Factory Racing - +1.156

7. Stefan Bradl - LCR Honda MotoGP - +1.173

8. Nicky Hayden - Ducati Team - +1.819

9. Andrea Dovizioso - Ducati Team - +1.933

10. Bradley Smith - Monster Yamaha Tech 3 - +1.997