Nadat Valentino Rossi met zijn Fiat Yamaha in de ochtend al een 2'00.271 had weten te noteren gebeurde er op dat vlak nog maar vrij weinig. Rossi wist, net als de rest van de top zeven, zijn eerdere tijd van voor de lunch niet meer te verbeteren maar bleef met zijn ochtendtijd gewoon op kop staan voor Casey Stoner, Nicky Hayden, Colin Edwards, Ben Spies, Loris Capirossi en Andrea Dovizioso.
Dani Pedrosa wist in een ieder geval een soort van oplossing te vinden voor zijn problemen, was bijna een seconde sneller en klom daarmee van de 13e tijd in de ochtend naar een uiteindelijke achtste tijd. Ook Hiroshi Aoyama wist zich te verbeteren, de Japanner reed een halve seconde van zijn tijd en klom daarmee naar de negende plaats voor Alvaro Bautista, Randy de Puniet en Marco Melandri die alle drie hun tijd niet meer wisten te verbeteren.
Verder wisten ook Hector Barbera, die van een 15e naar een 13e tijd wist te komen, Mika Kallio (14e) en Aleix Espargaro (15e) hun tijd iets te verteren. Marco Simoncelli kwam na zijn stevige crash niet meer in actie, wel keerde de Italiaan terug vanuit het ziekenhuis waar tijdens de onderzoeken geen bijzonderheden waren gevonden.
Een van de Yamaha testrijders was op deze tweede dag overigens sneller dan de niet helemaal fitte Espargaro en Simoncelli.
Official MotoGP test - Sepang 2
Officiële tijden
| Pos | Rider | Team | Fastest lap | Lead. Gap | Laps |
| 1 | Valentino Rossi | Fiat Yamaha Team | 2:00.271 | - | 39 |
| 2 | Casey Stoner | Ducati Marlboro Team | 2:00.512 | +0.241 | 33 |
| 3 | Nicky Hayden | Ducati Marlboro Team | 2:00.703 | +0.432 | 42 |
| 4 | Colin Edwards | Monster Yamaha Tech 3 | 2:00.988 | +0.717 | 35 |
| 5 | Ben Spies | Monster Yamaha Tech 3 | 2:01.014 | +0.743 | 44 |
| 6 | Loris Capirossi | Rizla Suzuki MotoGP | 2:01.320 | +1.049 | 50 |
| 7 | Andrea Dovizioso | Repsol Honda Team | 2:01.439 | +1.168 | 46 |
| 8 | Dani Pedrosa | Repsol Honda Team | 2:01.478 | +1.207 | 57 |
| 9 | Hiroshi Aoyama | Interwetten-Honda MotoGP | 2:01.692 | +1.421 | 50 |
| 10 | Alvaro Bautista | Rizla Suzuki MotoGP | 2:01.732 | +1.461 | 25 |
| 11 | Randy De Puniet | LCR Honda MotoGP | 2:01.980 | +1.709 | 58 |
| 12 | Marco Melandri | San Carlo Honda Gresini | 2:02.078 | +1.807 | 60 |
| 13 | Hector Barbera | Aspar Team | 2:02.080 | +1.809 | 52 |
| 14 | Mika Kallio | Pramac Racing Team | 2:02.082 | +1.811 | 66 |
| 15 | Yamaha T | | 2:02.287 | +2.016 | 18 |
| 16 | Aleix Espargaro | Pramac Racing Team | 2:02.367 | +2.096 | 49 |
| 17 | Marco Simoncelli | San Carlo Honda Gresini | 2:03.689 | +3.418 | 2 |
| 18 | Yamaha O | | 2:04.500 | +4.229 | 43 |