La lluvia que arreció antes y durante la FP2 evitó que se mejoraran los tiempos de la FP1, que se disputó en seco. Así, la mejor vuelta del día fue para Andrea Dovizioso (Ducati Team) con un registro de 1:23.830. El italiano fue 5.º en la sesión de la tarde. El entrenamiento matinal dejó una bonita batalla entre Dovi y su compañero Jorge Lorenzo. Ambos se alternaron en cabeza, mejorando constantemente sus vueltas.
Marc Márquez contraatacó en la segunda sesión de entrenamientos libres del Gran Premio de Austria de MotoGP, donde con el asfalto completamente empapado solo precisó de cuatro vueltas para ponerse en cabeza de la tabla de tiempos.
Con 1m33s995, el español de Honda, quien busca su primera victoria en Spielberg, aventajó en poco más de medio segundo a la Aprilia del británico Scott Redding y en casi un segundo a Danilo Petrucci, quien quedó tercero con la Ducati del Pramac.
La cuarta plaza fue para Jorge Lorenzo, aunque a más de medio segundo de Márquez, mientras que quinto quedó Andrea Dovizioso, su compañero en el equipo oficial Ducati.
Más atrás, Bradley Smith, Alex Rins, Jack Miller, Cal Crutchlow y Valentino Rossi cerraron el «Top 10» de una sesión que se vio retrasada cerca de 15 minutos.
| POS. | Nº | PILOTO | MOTO | TIEMPO | DIF. | VUELTAS |
| 1 | 93 | Marc Marquez | Honda | 1’33.995 | 7 | |
| 2 | 45 | Scott Redding | Aprilia | 1’34.538 | 0.543 | 13 |
| 3 | 9 | Danilo Petrucci | Ducati | 1’34.981 | 0.986 | 8 |
| 4 | 99 | Jorge Lorenzo | Ducati | 1’35.488 | 1.493 | 6 |
| 5 | 4 | Andrea Dovizioso | Ducati | 1’35.514 | 1.519 | 9 |
| 6 | 38 | Bradley Smith | KTM | 1’35.970 | 1.975 | 8 |
| 7 | 42 | Alex Rins | Suzuki | 1’35.985 | 1.990 | 14 |
| 8 | 43 | Jack Miller | Ducati | 1’36.135 | 2.140 | 10 |
| 9 | 35 | Cal Crutchlow | Honda | 1’36.202 | 2.207 | 11 |
| 10 | 46 | Valentino Rossi | Yamaha | 1’36.327 | 2.332 | 14 |
| 11 | 29 | Andrea Iannone | Suzuki | 1’36.384 | 2.389 | 10 |
| 12 | 10 | Xavier Simeon | Ducati | 1’36.950 | 2.955 | 8 |
| 13 | 21 | Franco Morbidelli | Honda | 1’37.105 | 3.110 | 10 |
| 14 | 53 | Tito Rabat | Ducati | 1’37.296 | 3.301 | 10 |
| 15 | 5 | Johann Zarco | Yamaha | 1’37.361 | 3.366 | 14 |
| 16 | 41 | Aleix Espargaro | Aprilia | 1’37.552 | 3.557 | 5 |
| 17 | 12 | Thomas Luthi | Honda | 1’37.772 | 3.777 | 9 |
| 18 | 17 | Karel Abraham | Ducati | 1’37.876 | 3.881 | 13 |
| 19 | 55 | Hafizh Syahrin | Yamaha | 1’38.072 | 4.077 | 14 |
| 20 | 25 | Maverick Viñales | Yamaha | 1’38.174 | 4.179 | 8 |
| 21 | 19 | Alvaro Bautista | Ducati | 1’38.892 | 4.897 | 11 |
| 22 | 30 | Takaaki Nakagami | Honda | 1’39.349 | 5.354 | 12 |
| 23 | 26 | Dani Pedrosa | Honda | 1’39.911 | 5.916 | 4 |
