
L'Espagnol se plaçait ainsi sous le record du tour en course, établi par Casey Stoner en 1'39.807 l'an dernier, et à une seconde du record absolu, qui avait aussi été signé par Stoner et qui correspond à la pole position de 2011 (1'38.807).
L'Australien, qui avait dominé la séance FP1, a lui aussi progressé l'après-midi mais moins que son coéquipier et a perdu du temps en raison d'un problème avec le train-arrière de son RC213V. Le Champion du Monde en titre était cinquième sur la feuille de temps, à 0.840s de Pedrosa, seul pilote à être passé sous les 1'40 lors de cette première journée.
A domicile pour cette onzième manche de la saison 2012, le pilote du team Yamaha Factory Racing a terminé la seconde séance d'essais du Grand Prix Red Bull d'Indianapolis à seulement 0.295s du leader, Dani Pedrosa (Repsol Honda), et comptait près d'une demi-seconde d'avance sur son coéquipier Jorge Lorenzo.
Ce dernier a eu un peu plus de mal à trouver son rythme sur la piste américaine et a souffert des conditions de piste ainsi que du manque de grip. Le leader du Championnat a cependant réussi à progresser cet après-midi et s'est assuré de finir dans le Top 3, un objectif qu'il conservera pour les qualifications.