ところどころにウェットパッチが残り、スリックタイヤだとすぐにマシンが横を向いてしまうような状況で、予選ポールポジションを獲得したのはPramacのヨハン・ザルコだった。2位はTeam SUZUKI ECSTAR（チーム・スズキ・エクスター）のジョアン・ミル、3位はアプリリアのアレイシ・エスパルガロとなった。
[adchord]
難しいコンディションを得意としているジャック・ミラーが4位、5位にファビオ・クアルタラロ、6位はレインコンディションからプッシュを続けるルーキーのマルコ・ベッツェッキ、7位は久しぶりに上位で予選を終えたアレックス・マルケス、ルカ・マリーニが8番手となる。マルク・マルケスは9番手、チームメイトのポル・エスパルガロが10番手となった。11位ミゲル・オリヴェイラ、12位ブラッド・ビンダーとなった。
なお、マルケスはセッション終了直前に1:42.295で暫定ポールポジションタイムを出し、本来なら4番手だったがチームメイトのポル・エスパルガロが転倒、セクター4にイエローフラッグが出ていたことでラップタイムがキャンセルとなっている。（※ファビオ・クアルタラロも同様）
ポルトガルGP Q2結果
| 順位 | ライダー名 | タイム | 最高速度(km/h) |
| 1位 | ヨハン・ザルコ | 1’42.003 | 340.6km/h |
| 2位 | ジョアン・ミル | 1’42.198 | 331.2km/h |
| 3位 | アレイシ・エスパルガロ | 1’42.235 | 334.3km/h |
| 4位 | ジャック・ミラー | 1’42.503 | 338.5km/h |
| 5位 | ファビオ・クアルタラロ | 1’42.716 | 333.3km/h |
| 6位 | マルコ・ベッツェッキ | 1’42.716 | 335.4km/h |
| 7位 | アレックス・マルケス | 1’42.903 | 336.4km/h |
| 8位 | ルカ・マリーニ | 1’43.179 | 331.2km/h |
| 9位 | マルク・マルケス | 1’43.575 | 331.2km/h |
| 10位 | ポル・エスパルガロ | 1’43.832 | 333.3km/h |
| 11位 | ミゲル・オリヴェイラ | 1’44.066 | 333.3km/h |
| 12位 | ブラッド・ビンダー | 1’44.710 | 335.4km/h |