O atual líder do campeonato Sebastian Vettel cravou o melhor tempo desta quinta-feira (25) e de quebra marcou um novo recorde do circuito com 1min12.720s. O alemão da Ferrari foi o único piloto a andar na casa de 1min 12s. Daniel Ricciardo que foi o rival mais próximo ficou quase 0,5s do tempo do alemão. 

Kimi Raikkonen que havia ido mal na primeira sessão conseguiu se recuperar e cravar o terceiro melhor tempo da sessão porém tomou 0,5s de seu companheiro de equipe. A quarta e quinta colocação ficaram com a dupla da Toro Rosso que no primeiro treino livre já havia mostrado que eles tem tudo para se dar bem neste circuito. O russo Daniil Kvyat permaneceu à frente de seu companheiro de equipe Carlos Sainz Jr porém a diferença de um para o outro foi de menos de 0,1s.

Max Verstappen não conseguiu ter um rendimento como na primeira sessão e acabou ficando apenas com o sexto tempo logo à frente de Sergio Perez. 
A equipe Mercedes aproveitou a sessão para fazer simulações de corrida com Hamilton e Bottas e por isso eles acabaram fechando o dia na oitava e décima posição, tomando mais de 1s do tempo de Vettel. Entre eles tivemos a Haas de Kevin Magnussen que conseguiu fazer o nono tempo.  

A décima primeira e a décima segundo colocação ficou com as Mclarens, que novamente estiveram perto de ficarem entre os 10 primeiros, com Vandoorne e Button. A Williams novamente não teve uma sessão muito bacana, porém o GP de Mônaco é sempre uma corrida que a equipe de Grove não consegue andar bem, com isso terminaram o dia com Felipe Massa em décimo terceiro tempo e Lance Stroll em décimo sexto, porém o canadense acabou perdendo o controle do carro e batendo na Massenet. 

As últimas quatro posições ficaram com a Renault e a Sauber.