El de Andretti Autosport, James Hinchcliffe ha vuelto a ser el más rápido de los libres en Milwaukee Mile. Eso si, en los últimos minutos de la sesión el canadiense ha chocado contra el muro, dañando bastante su monoplaza. Ed Carpenter y Tony Kanaan completan el top 3.
A diferencia de los primeros libres, en estos los pilotos han salido enseguida a hacer vueltas rápidas pero sólo pasados ??5 minutos de sesión, Josef Newgarden detenía su coche en la curva 1, provocando la primera bandera amarilla de la sesión cuando rodaba en el cuarto lugar por detrás de Muñoz, Saavedra y Briscoe.
La bandera verde volvía a pista a falta de 52 minutos para el final y Hinchcliffe se hacía con el primer lugar al hacer la mejor vuelta del fin de semana hasta ese momento. El canadiense le sacaba 4 décimas a Marco Andretti que mejoraría hasta el segundo lugar, junto con el ruso Mikhail Aleshin.
Pero pasados ??un cuarto de hora de sesión Hinchcliffe era líder seguido por Newgarden, Hunter-Reay, Andretti y Pagenaud.
Castroneves a falta de 39 minutos para el final y Will Power conseguían situar sus coche con motor Chevrolet entre el dominio del motor Honda. Tony Kanaan 4 minutos después lograba subir al segundo lugar situándose a 1 décima de Hinchcliffe.
A mitad de sesión Hinchcliffe lideraba seguido por Kanaan, Newgarden, Hunter-Reay, Castroneves, Andretti, Pagenaud, Hawksworth, Carpenter y Aleshin. Aunque Montoya superaría el tiempo de Castroneves, situándose quinto dos minutos más tarde. Carpenter haría lo mismo un minuto más tarde subiendo al segundo lugar a 5 centésimas del piloto de Andretti Autosport.
Hasta que la bandera amarilla ha aparecido para hacer un poco de mantenimiento en la pista. La acción a vuelto a falta de 19 minutos para la conclusión de los últimos libres. Mikhail Aleshin enseguida se metía cuarto a 1 décima de Hinchcliffe quien permanecía en boxes, pero otra bandera amarilla, provocada por su compañero de equipo Marco Andretti, en la curva 1 La acción retornaba a falta de 13 minutos para el final de los libres 2 pero sólo duraría 2 minutos en ver Hinchcliffe haciendo un trompo en la curva 2, chocando contra el muro y dañando la parte trasera de su coche. Un trabajo extra para los de Andretti Autosport que sólo tienen 2 horas y pico para reparar el coche para la clasificación.
Esta situación hacía que los comisarios añadieran 5 minutos extras de sesión para recuperar el tiempo perdido de las 4 banderas amarillas.
Resultados:
| Pos. | Car | Driver | Team | Laps | Time | Gap | |
| 1 | 27 | James Hinchcliffe | CAN | Andretti Autosport | 30 | 22,054 | |
| 2 | 20 | Ed Carpenter | USA | Ed Carpenter Racing | 66 | 22,149 | + 0,095 |
| 3 | 10 | Tony Kanaan | BRA | Target Chip Ganassi Racing | 58 | 22,183 | + 0,129 |
| 4 | 7 | Mikhail Aleshin | RUS | Schmidt Peterson Motorsports | 65 | 22,187 | + 0,133 |
| 5 | 67 | Josef Newgarden | USA | Sarah Fisher Hartman Racing | 60 | 22,275 | + 0,221 |
| 6 | 28 | Ryan Hunter-Reay | USA | Andretti Autosport | 38 | 22,309 | + 0,255 |
| 7 | 2 | Juan Pablo Montoya | COL | Team Penske | 41 | 22,344 | + 0,290 |
| 8 | 14 | Takuma Sato | JAP | A.J. Foyt Enterprises | 35 | 22,350 | + 0,296 |
| 9 | 3 | Helio Castroneves | BRA | Team Penske | 61 | 22,423 | + 0,369 |
| 10 | 25 | Marco Andretti | USA | Andretti Autosport | 31 | 22,430 | + 0,376 |
| 11 | 77 | Simon Pagenaud | FRA | Schmidt Peterson Motorsports | 43 | 22,472 | + 0,418 |
| 12 | 98 | Jack Hawksworth | GBR | BHA / BBM with Curb-Agajanian | 60 | 22,478 | + 0,424 |
| 13 | 12 | Will Power | AUS | Team Penske | 60 | 22,554 | + 0,500 |
| 14 | 9 | Scott Dixon | AUS | Target Chip Ganassi Racing | 49 | 22,574 | + 0,520 |
| 15 | 19 | Justin Wilson | GBR | Dale Coyne Racing | 42 | 22,584 | + 0,530 |
| 16 | 34 | Carlos Muñoz | COL | Andretti Autosport – HVM Racing | 44 | 22,591 | + 0,537 |
| 17 | 15 | Graham Rahal | USA | Rahal Letterman Lanigan Racing | 40 | 22,664 | + 0,610 |
| 18 | 83 | Charlie Kimball | USA | Novo Nordisk Chip Ganassi Racing | 52 | 22,672 | + 0,618 |
| 19 | 11 | Sebastien Bourdais | FRA | KVSH Racing | 48 | 22,782 | + 0,728 |
| 20 | 17 | Sebastien Saavedra | COL | KV AFS Racing | 68 | 22,871 | + 0,817 |
| 21 | 8 | Ryan Briscoe | AUS | NTT Data Chip Ganassi Racing | 46 | 22,904 | + 0,850 |
| 22 | 18 | Carlos Huertas | COL | Dale Coyne Racing | 56 | 22,935 | + 0,881 |