Fernando Alonso, nono nel primo turno, ha recuperato chiudendo quinto con un distacco da Button di poco più di 4 decimi di secondo. La prestazione dello spagnolo è stata compromessa dal traffico in pista proprio quando la sua F10 era dotata dei pneumatici a mescola morbida. Seguono le due Mercedes di Rosberg, a 6 decimi, e di Schumacher, a 7 decimi. Felipe Massa è decimo a 1”34; il brasiliano ha compiuto uno spettacolare testacoda e non ha quindi potuto sfruttare le gomme morbide. Le due Ferrari hanno percorso rispettivamente 30 e 26 giri: il team ha provato sia in configurazione prestazione sia in assetto da distanza.Tonio Liuzzi (Force India-Mercedes) ha ottenuto il suo migliore tempo in 1’30”627, mentre il giro buono di Jarno Trulli (Lotus-Cosworth) è stato quasi 5 secondi superiore a quello di Button.
I tempi della seconda sessione di prove non valide per lo schieramento del GP di Turchia
1. Button McLaren-Mercedes in 1’28”228
2. Webber Red Bull-Renault a 0”098
3. Vettel Red Bull-Renault a 0”310
4. Hamilton McLaren-Mercedes a 0”392
5. Alonso Ferrari a 0”445
6. Rosberg Mercedes a 0”634
7. Schumacher Mercedes a 0”694
8. Kubica Renault a 0”945
9. Petrov Renault a 1”221
10. Massa Ferrari a 1”340
11. Sutil Force India-Mercedes a 1”349
12. Hulkenberg Williams-Cosworth a 1”707
13. Kobayashi Sauber-Ferrari a 1”773
14. de la Rosa Sauber-Ferrari a 1”896
15. Buemi Toro Rosso-Ferrari a 2”106
16. Liuzzi Force India-Mercedes a 2”347
17. Barrichello Williams-Cosworth a 2”486
18. Alguersuari Toro Rosso-Ferrari a 2”653
19. Kovalainen Lotus-Cosworth a 3”330
20. di Grassi Virgin-Cosworth a 4”733
21. Trulli Lotus-Cosworth a 4”801
22. Glock Virgin-Cosworth a 5”032
23. Senna HRT-Cosworth a 5”140
24. Chandhok HRT-Cosworth a 5”460