5月21日午後のモナコGPフリー走行2回目は、雨の影響を受けた。ハミルトンが路面の濡れる前に1分17秒192を記録してトップに立ち、ロズベルグが0.740秒差の2番手、ベッテルが3番手となった。
セッション開始から約20分が経過したところで、メルヒがトンネル出口の先にあるブレーキング区間でコントロールを失い、マシンのフロントがウォールに接触。これにより、一時赤旗となった。マシンは速やかに撤去されたが、コースが再開される前後に雨が強まり、ドライバーたちがドライコンディションでのタイムを更新するのは難しくなった。
ハミルトンの最速ラップは、セッションの比較的早い段階で記録された。ロズベルグは1分17秒932、ベッテルは1分18秒295をマークしたが、両者とも天候の悪化後は、再び本格的なアタックを行う機会を得られなかった。
ライコネンが1分18秒543で4番手となり、クビアトがわずか0.005秒差の5番手に続いた。サインツとフェルスタッペンがそれぞれ6番手、7番手に入り、アロンソは8番手だった。
このセッションで各ドライバーが記録した最速ラップは、いずれもソフトタイヤによるものだった。マルドナドはスーパーソフトタイヤに交換してアタックを試みようとしたが、ちょうど雨が降り始めたため、慎重にピットへ戻るしかなく、最終的に14番手となった。
ヒュルケンベルグが9番手、グロージャンが10番手、ペレスが11番手となり、マッサとボッタスは12番手、13番手に並んだ。バトンは15番手、リカルドは16番手、ナッセは17番手だった。
メルヒはクラッシュ前に1分22秒017を記録し、最終的にチームメイトのスティーブンスを上回る18番手となった。ザウバーのエリクソンは技術的な問題で走行できず、このセッションの公式リザルトに記載されたタイム計測済みのドライバーは19人のみとなった。
終盤にも濡れたコースに出て走行を試みるドライバーはいたが、路面状況はトップタイムをさらに更新できるものではなかった。ハミルトンはこのセッションで計12周、ロズベルグは16周を走行。天候の影響で、各チームがドライコンディションでタイヤの性能を比較できる時間は短くなった。
| 順位 | 車番 | ドライバー | チーム | タイム/差 | 周回数 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 44 | ルイス・ハミルトン | メルセデス | 1:17.192 | 12 |
| 2 | 6 | ニコ・ロズベルグ | メルセデス | +0.740秒 | 16 |
| 3 | 5 | セバスチャン・ベッテル | フェラーリ | +1.103秒 | 14 |
| 4 | 7 | キミ・ライコネン | フェラーリ | +1.351秒 | 15 |
| 5 | 26 | ダニール・クビアト | レッドブル | +1.356秒 | 16 |
| 6 | 55 | カルロス・サインツ | トロ・ロッソ | +1.467秒 | 14 |
| 7 | 33 | マックス・フェルスタッペン | トロ・ロッソ | +1.590秒 | 12 |
| 8 | 14 | フェルナンド・アロンソ | マクラーレン | +1.714秒 | 18 |
| 9 | 27 | ニコ・ヒュルケンベルグ | フォース・インディア | +1.959秒 | 13 |
| 10 | 8 | ロマン・グロージャン | ロータス | +2.074秒 | 13 |
| 11 | 11 | セルジオ・ペレス | フォース・インディア | +2.108秒 | 13 |
| 12 | 19 | フェリペ・マッサ | ウィリアムズ | +2.368秒 | 15 |
| 13 | 77 | バルテリ・ボッタス | ウィリアムズ | +2.374秒 | 14 |
| 14 | 13 | パストール・マルドナド | ロータス | +2.385秒 | 13 |
| 15 | 22 | ジェンソン・バトン | マクラーレン | +2.414秒 | 14 |
| 16 | 3 | ダニエル・リカルド | レッドブル | +2.447秒 | 13 |
| 17 | 12 | フェリペ・ナッセ | ザウバー | +3.071秒 | 10 |
| 18 | 98 | ロベルト・メルヒ | マルシャ | +4.825秒 | 9 |
| 19 | 28 | ウィル・スティーブンス | マルシャ | +5.751秒 | 13 |