Sebastian Vettel (Red Bull) a été le plus rapide de la 2e séance d’essais libres du Grand Prix d’Europe. Nico Hulkenberg (Force India) a réussi le 2e temps et Kamui Kobayashi (Sauber) est 3e à Valence en Espagne. Michael Schumacher (Mercedes) a fait le 4e temps et il est suivi par Bruno Senna (Williams) et Paul di Resta (Force India). Fernando Alonso (Ferrari) est 7e, suivi de Romain Grosjean (Lotus). Le meneur actuel au championnat, Lewis Hamilton (McLaren) n’a pu faire mieux que le 14e temps.
| 1 | 1 | Sebastian Vettel | Red Bull Racing-Renault | 1:39.334 | 33 | |
| 2 | 12 | Nico Hulkenberg | Force India-Mercedes | 1:39.465 | 0.131 | 32 |
| 3 | 14 | Kamui Kobayashi | Sauber-Ferrari | 1:39.595 | 0.261 | 20 |
| 4 | 7 | Michael Schumacher | Mercedes | 1:39.601 | 0.267 | 27 |
| 5 | 19 | Bruno Senna | Williams-Renault | 1:39.644 | 0.310 | 34 |
| 6 | 11 | Paul di Resta | Force India-Mercedes | 1:39.700 | 0.366 | 32 |
| 7 | 5 | Fernando Alonso | Ferrari | 1:39.733 | 0.399 | 34 |
| 8 | 10 | Romain Grosjean | Lotus-Renault | 1:39.868 | 0.534 | 33 |
| 9 | 2 | Mark Webber | Red Bull Racing-Renault | 1:39.901 | 0.567 | 30 |
| 10 | 8 | Nico Rosberg | Mercedes | 1:39.926 | 0.592 | 32 |
| 11 | 9 | Kimi Räikkönen | Lotus-Renault | 1:39.945 | 0.611 | 34 |
| 12 | 3 | Jenson Button | McLaren-Mercedes | 1:39.990 | 0.656 | 33 |
| 13 | 18 | Pastor Maldonado | Williams-Renault | 1:40.075 | 0.741 | 29 |
| 14 | 4 | Lewis Hamilton | McLaren-Mercedes | 1:40.147 | 0.813 | 25 |
| 15 | 6 | Felipe Massa | Ferrari | 1:40.244 | 0.910 | 35 |
| 16 | 15 | Sergio Perez | Sauber-Ferrari | 1:40.511 | 1.177 | 29 |
| 17 | 21 | Vitaly Petrov | Caterham-Renault | 1:40.963 | 1.629 | 20 |
| 18 | 16 | Daniel Ricciardo | STR-Ferrari | 1:41.121 | 1.787 | 32 |
| 19 | 20 | Heikki Kovalainen | Caterham-Renault | 1:41.197 | 1.863 | 38 |
| 20 | 17 | Jean-Eric Vergne | STR-Ferrari | 1:41.263 | 1.929 | 29 |
| 21 | 24 | Timo Glock | Marussia-Cosworth | 1:42.424 | 3.090 | 21 |
| 22 | 25 | Charles Pic | Marussia-Cosworth | 1:42.958 | 3.624 | 30 |
| 23 | 23 | Narain Karthikeyan | HRT-Cosworth | 1:44.201 | 4.867 | 33 |
| 24 | 22 | Pedro de la Rosa | HRT-Cosworth | 1:44.260 | 4.926 | 12 |