Druga sesja treningowa na torze Portimao była dwukrotnie przerywana czerwoną flagą. Pierwsza przerwa spowodowana była utratą prądu w pomieszczeniu dyrekcji wyścigowej. Druga czerwona flaga została wywieszona po wypadku Pola Espargaro w 10 zakręcie. Zawodnik GASGAS został zabrany helikopterem do szpitala.
Jack Miller z czasem 1’37.709 uzyskał najszybszy czas jednego okrążenia. Drugi rezultat uzyskał Maverick Vinales, trzeci był Francesco Bagnaia. Rekord toru został poprawiony o ponad sekundę! Poprzedni rekord wynosił 01’38.725 i należał do Francesco Bagnaii, który ustanowił go w 2021 roku.
| 1 | ^11 | Jack Miller | AUS | Red Bull KTM (RC16) | 1’37.709s | 28/30 | 339k |
| 2 | ^4 | Maverick Viñales | SPA | Aprilia Racing (RS-GP23) | +0.037s | 25/27 | 341k |
| 3 | ^6 | Francesco Bagnaia | ITA | Ducati Lenovo (GP23) | +0.147s | 23/24 | 342k |
| 4 | ˅1 | Luca Marini | ITA | Mooney VR46 Ducati (GP22) | +0.190s | 25/27 | 342k |
| 5 | ^2 | Jorge Martin | SPA | Pramac Ducati (GP23) | +0.282s | 25/29 | 340k |
| 6 | ^2 | Fabio Quartararo | FRA | Monster Yamaha (YZR-M1) | +0.306s | 28/29 | 336k |
| 7 | ˅2 | Johann Zarco | FRA | Pramac Ducati (GP22) | +0.403s | 26/28 | 340k |
| 8 | ˅4 | Marco Bezzecchi | ITA | Mooney VR46 Ducati (GP22) | +0.449s | 23/24 | 341k |
| 9 | ^2 | Aleix Espargaro | SPA | Aprilia Racing (RS-GP23) | +0.544s | 20/25 | 340k |
| 10 | ^5 | Enea Bastianini | ITA | Ducati Lenovo (GP23) | +0.547s | 28/30 | 341k |
| 11 | ˅10 | Alex Marquez | SPA | Gresini Ducati (GP22) | +0.676s | 25/27 | 338k |
| 12 | ˅10 | Joan Mir | SPA | Repsol Honda (RC213V) | +0.685s | 15/20 | 331k |
| 13 | = | Alex Rins | SPA | LCR Honda (RC213V) | +0.707s | 25/26 | 335k |
| 14 | ˅4 | Marc Marquez | SPA | Repsol Honda (RC213V) | +0.710s | 22/25 | 340k |
| 15 | ^3 | Takaaki Nakagami | JPN | LCR Honda (RC213V) | +1.118s | 25/27 | 335k |
| 16 | ^3 | Augusto Fernandez | SPA | Tech3 GASGAS (RC16)* | +1.173s | 20/21 | 334k |
| 17 | = | Raul Fernandez | SPA | RNF Aprilia (RS-GP22) | +1.195s | 18/21 | 338k |
| 18 | ^4 | Brad Binder | RSA | Red Bull KTM (RC16) | +1.201s | 24/25 | 343k |
| 19 | ˅3 | Miguel Oliveira | POR | RNF Aprilia (RS-GP22) | +1.249s | 23/24 | 342k |
| 20 | ˅6 | Franco Morbidelli | ITA | Monster Yamaha (YZR-M1) | +1.269s | 27/29 | 340k |
| 21 | = | Fabio Di Giannantonio | ITA | Gresini Ducati (GP22) | +1.712s | 20/24 | 338k |
| 22 | ˅2 | Pol Espargaro | SPA | Tech3 GASGAS (RC16) | +2.421s | 9/10 | 340k |