La deuxième séance d'essais libres du Grand Prix d'Australie a vu 19 voitures prendre la piste tandis qu'Oliver Bearman est resté dans le garage Haas pour que son équipe poursuive les réparations de son accident, y compris un changement de moteur et de boîte de vitesses.

Dès l'ouverture de la voie des stands, Liam Lawson s'est lancé dans un chassé-croisé avec les McLaren, Lando Norris mettant même ses roues dans l'herbe pour prendre de l'avance. Les pilotes Mercedes optent pour les pneus durs alors que le reste du peloton s'élance en pneus mediums.

Pendant ce temps, Nico Hulkenberg a connu un problème inhabituel, rentrant immédiatement aux stands après être parti parce qu'un couvercle de sécurité d'extincteur avait été laissé dans son cockpit.

George Russell prend le rythme en début de séance en 1:17.565, juste devant Norris et Charles Leclerc, mais Carlos Sainz ne tarde pas à améliorer en 1:17.302.

La séance est rapidement devenue animée, Norris se débattant avec un train arrière instable, Hulkenberg s'enfonçant dans les graviers du virage 6, et Pierre Gasly se plaignant « je ne peux pas freiner » après une sortie de route au virage 3 et de multiples blocages. Leclerc, frustré d'être coincé derrière Lawson, a rapidement tourné la page et est devenu le premier pilote à passer dans les 1:16 avec un temps de 1:16.794. Son coéquipier chez Ferrari, Lewis Hamilton, se hisse à la deuxième place, à quatre dixièmes.

Lorsque le peloton est passé aux pneus tendres, Yuki Tsunoda a brièvement été le plus rapide avec un 1:16.784, avant que Lance Stroll ne remonte à la quatrième place, tandis que Kimi Antonelli a connu deux gros moments, le laissant à la 12e place.

Verstappen a abandonné son tour de poussée après une erreur au virage 3, Norris a sauté en tête avec un 1:16,580, et Hamilton a pris la quatrième place. Verstappen, aux prises avec le sous-virage, n'a pu faire mieux que dixième.

Peu après, Leclerc a récupéré la P1 en 1:16.439, avec seulement 0.124s d'avance sur le favori local Oscar Piastri, tandis que Norris a terminé troisième, avec 0.017s de retard. Pendant ce temps, Jack Doohan, après avoir talonné dans les bordures du virage 10, demande à ses ingénieurs Alpine de vérifier s'il y a des dommages et George Russell, avec des pneus très usés, finit par sortir de la piste dans la zone d'échappement à l'avant-dernier virage.

Tous les pilotes, à l'exception de Bearman, ayant terminé leurs simulations de qualification en pneus tendres, le peloton s'est concentré sur le rythme à long terme pour les 20 dernières minutes. Verstappen est brièvement rentré aux stands pour un ajustement des réglages avant de rejoindre l'action. Malgré les efforts de Haas, Bearman n'a jamais pu sortir en piste, ce qui a mis fin à une journée frustrante pour le rookie britannique.

Leclerc a terminé la séance en tête, suivi de Piastri et Norris, tandis que Tsunoda a impressionné en quatrième position. Hamilton a terminé cinquième, juste devant son collègue Isack Hadjar, tandis que Verstappen n'a pu faire mieux que septième. Hulkenberg a terminé huitième, avec Stroll derrière, et Russell complétant le top dix. À l'issue de la première journée de course, Ferrari semble forte, McLaren est fermement dans le coup, et Verstappen a du travail à faire avant les qualifications.