Met Maverick Viñales, Fabio Quartararo en Franco Morbidelli als top-drie uit de eerste vrije training begon het MotoGP-veld om 15.00 uur aan de belangrijke tweede oefensessie voor de Grand Prix van Italië. Er stond in deze sessie op Autodromo Internazionale del Mugello veel op het spel, want de tien snelste rijders konden al een startbewijs voor het tweede deel van de kwalificatie veiligstellen. Dat mochten ze proberen onder een redelijk gesloten wolkendek en met een temperatuur van 21 graden Celsius.
Net als in de eerste training waren er ook in de fase van de tweede vrijdagse oefensessie enkele momentjes in de openingsfase. Joan Mir moest met zijn Honda al in een vroeg stadium even door het grind aan de buitenkant van bocht 14, een voorbeeld dat na ruim tien minuten gevolgd werd door Pedro Acosta in bocht 1. Viñales was op dat moment al verder gegaan met waar hij 's ochtends was gebleven door te openen met 1.46.165, waarmee hij nipt langzamer was dan in de openingstraining. Het tempo werd echter al vroeg opgevoerd, want Marc Márquez legde de lat met zijn tweede poging al op 1.45.582. Álex Rins sloot vervolgens op een tiende aan op de tweede plek, vlak voor Francesco Bagnaia, Acosta en Quartararo.
Het zou voor Acosta niet alleen blijven bij het uitstapje in de eerste bocht. Halverwege de training beleefde de rookie van GasGas Tech3 een vervelende crash bij het insturen van de snelle bocht 13, waarmee hij zijn KTM RC16 afschreef. Zelf bleef Acosta gelukkig ongedeerd, waardoor hij later in de sessie met zijn tweede motorfiets weer op de baan kon verschijnen. Aan kop was in de tussentijd weinig veranderd, al wist Fabio di Giannantonio de vijfde plek over te nemen van Quartararo. Vlak daarachter klokte Jorge Martín de zevende tijd, waardoor hij zich voor het eerst in de sessie in de top-tien meldde.
De echte strijd om de tien plaatsen in Q2 barstte pas echt los in de laatste twintig minuten van de training en dat was te danken aan Viñales. De Aprilia-rijder had een nieuwe medium voorband en zachte achterband laten monteren, waarop hij naar 1.45.424 snelde. Martín schoof ondanks enkele afgebroken pogingen op naar de vierde plek, terwijl Raúl Fernández zijn goede vorm bevestigde door naar de zesde positie te klimmen. Daardoor stonden onder meer Aleix Espargaró, Brad Binder, Quartararo en Enea Bastianini buiten de top-tien toen de laatste tien minuten van de training aanbraken. Daarin zou uiteindelijk ook de beslissing vallen.
Het was Bagnaia die als eerste aanzette voor zijn laatste poging en die leidde tot 1.44.938, waarmee hij met afstand de snelste van de training zou blijken. In de laatste minuten verraste Rins door op een kleine drie tienden achterstand de tweede tijd te rijden, waarmee hij Acosta naar de derde plek verwees. Miguel Oliveira noteerde de vijfde tijd namens Trackhouse, op 0.005 seconde gevolgd door Marc Märquez. Binnen een tiende van de Gresini-rijder volgden Bastianini, Martín, Álex Márquez en Viñales op de posities zes tot en met negen, terwijl Aleix Espargaró de top-tien completeerde. Zij plaatsten zich ook voor Q2
Dat hield wel in dat Quartararo als nummer elf op de ranglijst veroordeeld werd tot deelname aan Q1. Hij bevond zich echter in goed gezelschap, want ook Di Giannantonio, Binder, Morbidelli en Jack Miller behoorden tot dat gezelschap. Zij melden zich zaterdag om 10.50 uur op het asfalt voor het eerste segment van de kwalificatie, al komen ze vanaf 10.10 uur ook al in actie tijdens de afsluitende tweede vrije training.
1'44.938
+0.273
1'45.211
+0.388
1'45.326
+0.402
1'45.340
+0.407
1'45.345
+0.465
1'45.403
+0.467
1'45.405
+0.474
1'45.412
+0.523
1'45.461
Source: Motorsport