Lewis Hamilton foi o mais rápido no segundo treino livre do Grande Prémio da Austrália de F1 baixando o seu tempo abaixo da ‘casa’ de 1m24s, para 1m23,620s, mas ao contrário do que sucedeu na sessão anterior a Mercedes não teve tudo de feição, já que a Ferrari deu um ‘ar da sua graça’ pois Sebastian Vettel foi o segundo mais veloz, ainda que a mais de seis décimas do britânico. Valtteri Bottas teve desta vez de se contentar com o terceiro registo, a 0,009s do alemão. Para completar o ‘tandem’ Mercedes-Ferrari Kimi Raikkonen obteve o quarto tempo a nove décimas de Hamilton.
A Red Bull teve de se contentar em novamente ser a terceira força, com Daniel Ricciardo a obter o quinto registo diante de Max Verstappen, que apanhou um susto quando momentaneamente perdeu o controlo do seu RB13. Felizmente para o holandês conseguiu ‘segurar’ o seu monolugar e evitar bater nas barreiras. Carlos Sainz foi o melhor das outras equipas aos comandos do Toro Rosso, conseguindo o sétimo tempo na frente de Romain Grosjean, apesar do francês não se mostrar muito contente com os travões do Haas, Nico Hulkenberg, no Renault ‘sobrevivente’, e Daniil Kvyat, no segundo Toro Rosso, fecharam desta vez o top dez.
A sessão foi interrompida duas vezes. A primeira devido a um despiste de Jolyon Palmer, que embateu forte contra as barreiras na última curva do Circuito de Albert Park, e a segunda quando Felipe Massa ficou parado na pista, com problemas no seu Williams. Isto apesar de também Marcus Ericsson se despistar, mesmo no final da sessão.
| 1 | Lewis Hamilton | Mercedes | 1’23.620 |
| 2 | Sebastian Vettel | Ferrari | +0.547 |
| 3 | Valtteri Bottas | Mercedes | +0.556 |
| 4 | Kimi Raikkonen | Ferrari | +0.905 |
| 5 | Daniel Ricciardo | Red Bull-TAG Heuer | +1.030 |
| 6 | Max Verstappen | Red Bull-TAG Heuer | +1.393 |
| 7 | Carlos Sainz Jnr | Toro Rosso-Renault | +1.464 |
| 8 | Romain Grosjean | Haas-Ferrari | +1.816 |
| 9 | Nico Hulkenberg | Renault | +1.858 |
| 10 | Daniil Kvyat | Toro Rosso-Renault | +1.873 |
| 11 | Sergio Perez | Force India-Mercedes | +1.971 |
| 12 | Fernando Alonso | McLaren-Honda | +2.380 |
| 13 | Esteban Ocon | Force India-Mercedes | +2.525 |
| 14 | Felipe Massa | Williams-Mercedes | +2.711 |
| 15 | Marcus Ericsson | Sauber-Ferrari | +2.878 |
| 16 | Lance Stroll | Williams-Mercedes | +2.905 |
| 17 | Stoffel Vandoorne | McLaren-Honda | +2.988 |
| 18 | Pascal Wehrlein | Sauber-Ferrari | +3.299 |
| 19 | Kevin Magnussen | Haas-Ferrari | +3.659 |
| 20 | Jolyon Palmer | Renault | +3.929 |