Пилотът на Mercedes Михаел Шумахер успя да изпревари лидерът от сутринта Люис Хамилтън и излезе начело във втората свободна тренировка преди Гран при на Китай. Германецът навъртя 32 обиколки и успя да се справи с Хамилтън и Фетел, като първите трима имат разлика във времената от общо две десети. По-назад остана Марк Уебър с Red Bull, Нико Розберг с Mercedes и Дженсън Бътън с McLaren.
След като дъждът сутринта намали планираният брой обиколки, в следобеда отборите се съсредоточиха върху интензивни тренировки. Повечето от лидерите започнаха сесията с основните гуми – мидиъм. Едва по-късно те започнаха да слагат по-меките сликове и да подобряват значително времената си. Фетел с Red Bull първи направи това.
Към средата на сесията пилотите на Red Bull бяха окупирали върха, но това бързо премина, след като Михаел Шумахер и Нико Розберг сложиха меките сликове. Изглежда в Mercedes не са си почивали в паузата между Гран при на Малайзия и Гран при на Китай, тъй като работата с гумите на сребърните стрели бе видимо по-добра. Още в първото си излизане с меките гуми, Шумахер постави време от 1:35.973, което се оказа недостижимо за останалите на пистата.
Сесията не мина без инциденти. Няколко пилота направиха излизания от пистата, като повечето от тях се случиха на последния завой преди старт-финала. Пол ди Реста и Виталий Петров излязоха точно там от трасето, но най-сериозният инцидент бе дело на Тимо Глок. При спирането за завой 1, предното му крило се откачи и германецът не успя да завие, спирайки болида си в предпазните стени.