Hasta el Gran Premio de Mónaco, Charles Leclerc se ha establecido como el favorito anticipado del fin de semana, con el tiempo más rápido en la segunda sesión de entrenamientos. Solo Lewis Hamilton, de Mercedes, se acercó al rendimiento de Leclerc en las simulaciones de clasificación de la FP2. Leclerc finalizó la sesión con el tiempo más rápido de 1m11.278s, que ya es más rápido que la pole position del año pasado, liderando por 0.188 segundos. Sin embargo, es importante tener en cuenta que Hamilton estableció su tiempo más tarde en la sesión, y Leclerc de hecho había sido más rápido en el primer sector en un intento posterior antes de abandonar la vuelta debido a un error en Portier.
Leclerc marcó el ritmo desde el principio al completar una serie de 11 vueltas con neumáticos medios, registrando el mejor tiempo de 1m11.573s, que en ese momento lo colocaba casi un segundo por delante de Hamilton. Cuando el pelotón cambió a neumáticos blandos, Fernando Alonso fue el único otro piloto que inicialmente llegó a menos de medio segundo del tiempo de Leclerc. Max Verstappen y Lando Norris le siguieron de cerca en cuarto y quinto lugar, respectivamente, con diferencias de 0.535s y 0.675s con respecto al ritmo de Leclerc. Estos pilotos de Red Bull y McLaren también eran considerados competidores junto a Ferrari antes del fin de semana.
En los últimos 20 minutos de la sesión, se llevaron a cabo las carreras largas, pero no arrojaron resultados concluyentes. Sin embargo, parecía que Leclerc, Verstappen, Norris, Oscar Piastri de McLaren y Carlos Sainz de Ferrari estaban un paso por delante de los demás. El ritmo de una vuelta de Hamilton no se tradujo tan bien en las simulaciones de carrera larga, pero su Mercedes aún parecía ser cómodamente más rápida que el Aston Martin de Alonso.
Es importante notar que el ritmo de carrera larga no es un indicador fuerte del orden de carrera en Mónaco. Debido a la falta de oportunidades de adelantamiento en el apretado circuito de calle, la clasificación determina en gran parte el orden de la carrera. Sainz estaba ligeramente detrás de su compañero de equipo Leclerc en términos de ritmo de una vuelta, mientras que Verstappen, quien inicialmente se quejó de la maniobrabilidad de su auto, parecía tener ventaja sobre su compañero de equipo de Red Bull, Sergio Pérez.
En la sesión, varios pilotos rozaron las barreras del circuito de calle, incluyendo a Verstappen. Él terminó en octavo en la FP2, detrás de Sainz y Lance Stroll de Aston Martin. Verstappen reportó que la conducción de su RB20 era «terrible» y que no podía ver el ápice de Massenet al acercarse a la curva a la izquierda en la cima de la colina. El top 10 fue completado por Alex Albon de Williams y George Russell de Mercedes.
Yuki Tsunoda, quien mostró un ritmo impresionante de una vuelta en los entrenamientos en Imola, no tuvo un rendimiento repetido en Mónaco. Sin embargo, Red Bull aún parecía estar en buena forma considerando que Tsunoda fue el más rápido entre los cinco pilotos que no completaron vueltas con neumáticos blandos. Tsunoda terminó en 11º, por delante de Piastri, y también parecía competitivo en términos de ritmo de carrera larga.