Le Japonais Kamui Kobayashi décroche la victoire à l'issue de la deuxième course de Barcelone. Nouvelle déception pour Grosjean, pénalisé par les commissaires. Le Français semblait pourtant en mesure de gagner la course lorsque, à trois tours de l'arrivée, la voiture de sécurité rentrait en piste suite à l'accident de Giacomo Ricci. A la relance, Grosjean commettait une erreur et sortait large, permettant à Kobayashi de se porter à sa hauteur. En voulant contrer le Japonais, le pilote ART effectuait une manoeuvre jugée antisportive par les commissaires de courses, qui décidaient de lui imposer un « drive through », à deux tours de l'arrivée. Grosjean se classe finalement 13e : un week-end à oublier pour le champion du GP2 Asia. Kobayashi s'impose donc devant Sébastien Buemi et le « vétéran » Giorgio Pantano. Au classement, Alvaro Parente, vainqueur de la course 1, occupe la première position, à égalité de points avec Bruno Senna.
Classement de la course 2 : 1 - Kamui Kobayashi - Dams - 26 tours en 40'27"229 2 - Sebastien Buemi - Arden - à 1"176 3 - Giorgio Pantano - Racing Engineering - 1"962 4 - Bruno Senna - iSport - 2"808 5 - Davide Valsecchi - Durango - 3"501 6 - Javier Villa - Racing Engineering - 8"480 7 - Alvaro Parente - Super Nova - 8"573 8 - Mike Conway - Trident - 9"593 9 - Ben Hanley - Campos - 11"469 10 - Yelmer Buurman - Arden - 16"974 etc. Classement du championnat : 1. Parente, Senna 11 points; 3.Pantano 9; 4.Kobayashi 8; 5.Buemi 7; 6.Zuber 6; 7.Grosjean 4; 8.Petrov 3; 9.Valsecchi, Maldonado 2; 11.Villa 1.
Classement de la course 2 : 1 - Kamui Kobayashi - Dams - 26 tours en 40'27"229 2 - Sebastien Buemi - Arden - à 1"176 3 - Giorgio Pantano - Racing Engineering - 1"962 4 - Bruno Senna - iSport - 2"808 5 - Davide Valsecchi - Durango - 3"501 6 - Javier Villa - Racing Engineering - 8"480 7 - Alvaro Parente - Super Nova - 8"573 8 - Mike Conway - Trident - 9"593 9 - Ben Hanley - Campos - 11"469 10 - Yelmer Buurman - Arden - 16"974 etc. Classement du championnat : 1. Parente, Senna 11 points; 3.Pantano 9; 4.Kobayashi 8; 5.Buemi 7; 6.Zuber 6; 7.Grosjean 4; 8.Petrov 3; 9.Valsecchi, Maldonado 2; 11.Villa 1.