La séance d'essais de l'après-midi en Hongrie a débuté sous un ciel ensoleillé. La plupart des pilotes sont entrés en piste immédiatement pour tester l'adhérence avant d'entamer leurs tours rapides. Cette séance était cruciale, car les dix premiers pilotes accédaient directement à la Q2. La majorité de la grille a choisi des pneus medium à l'avant et des pneus tendres à l'arrière.

Les temps au tour chutent rapidement, s'établissant dans les 1:40 et même les 1:39. En l'espace de cinq minutes, le premier classement indique que Marini est en tête, suivi de près par Miller, Bezzecchi, Marc Márquez et Joan Mir. Il était déjà clair que l'adhérence s'était nettement améliorée par rapport à la séance du matin, et les pilotes ont pu trouver plus de vitesse tout de suite. Marc a rapidement pris la tête, confiant, avec Fermín Aldeguer juste derrière lui et Mir pas très loin. Mais même si Marc semblait fort, Fabio Di Giannantonio, Jorge Martin et Aldeguer n'ont pas tardé à trouver plus de rythme et à le repousser dans le classement, alors que les temps au tour commençaient à s'approcher de la barre des 1:37.

Les premières étapes ont été très animées, les coureurs ne cessant de s'échanger des places et de se surprendre les uns les autres. Jorge Martin se montre particulièrement vif, tout comme Joan Mir, tandis que Francesco Bagnaia peine à trouver son rythme et reste en dehors du top 10. Après les quinze premières minutes, le classement montre que Marc Márquez est toujours aux commandes, devant Aldeguer, Di Giannantonio, Acosta, Martin, Alex Márquez, Mir, Bastianini, Miller et Bezzecchi.

Pol Espargaró voit l'un de ses tours prometteurs supprimé pour dépassement des limites de la piste, mais il ne se laisse pas abattre par ce contretemps. Après un retour aux stands, il ressort et parvient à améliorer sa performance, se hissant à la dix-huitième place. Aldeguer continue de réaliser d'excellents tours, mais ne parvient pas à dépasser Marc, qui semble à l'aise aux avant-postes. Malgré cela, la tentative de Marc de réaliser un nouveau tour rapide se termine par une erreur dans le troisième secteur, et Johann Zarco est également en difficulté, surtout dans la dernière partie du circuit, ce qui l'empêche d'entrer dans le top 10.

À la moitié de la séance, le top 5 se compose de Marc Márquez en tête, suivi d'Aldeguer, Acosta, Di Giannantonio et Bastianini. Aldeguer repart à l'assaut, mais sort de la piste et perd ce qui aurait pu être l'un de ses meilleurs tours. A un peu plus de vingt minutes de la fin de la course, la moitié du peloton rentre aux stands et les positions restent inchangées. Peu après, Bezzecchi se fait une petite frayeur en roulant dans les graviers, puis tous les regards se tournent vers Pedro Acosta, qui réalise un superbe tour qui le propulse directement en tête avec un temps de 1:37.289.

Les améliorations se succèdent à un rythme effréné. Espargaró, qui était en queue de peloton, s'est soudainement hissé à la cinquième place, donnant à KTM de quoi se réjouir, puisque la plupart de ses pilotes se trouvaient désormais dans le top 10. Acosta continue d'être rapide et passe même tout près des 1:36. Bagnaia réussit enfin à se hisser dans le top 10, mais son soulagement ne dure pas longtemps, car Quartararo le repousse immédiatement. Alex Márquez n'est pas en reste et se hisse à la troisième place derrière son frère Marc, tandis que Bezzecchi revient brièvement dans le top 10 avant d'être à nouveau éjecté alors que le rythme ne cesse d'augmenter.

À sept minutes de l'arrivée, les pilotes rentrent au stand pour un dernier arrêt avant de repartir pour une dernière poussée. Acosta est toujours en tête, suivi de Marc Márquez, Alex Márquez, Morbidelli, Espargaró, Martin, Aldeguer, Mir, Bastianini et Marini. Dans les dernières minutes, Quartararo parvient à remonter jusqu'à la quatrième place, mais il est ensuite repoussé par Morbidelli et Marini. Acosta continue de garder la tête, Alex Márquez remonte à la deuxième place, tandis que Marc rétrograde à la sixième place alors que la tension monte à l'approche des derniers tours.

Le premier drapeau jaune de la séance apparaît à deux minutes de la fin, après qu'Acosta ait perdu le contrôle et chuté, mais il n'est pas le seul pilote pris au piège, Zarco ayant également chuté au virage 11. L'action n'est pas terminée pour autant. Au moment où le drapeau à damier apparaît, Marc Márquez réalise un tour supplémentaire pour remonter à la deuxième place, juste derrière Acosta, tandis que son frère Alex s'empare de la troisième place. Bagnaia n'a pas pu faire mieux et a dû se contenter de la treizième place, tandis que Quartararo a tout donné lors de sa dernière tentative de pilotage et s'est hissé à la dixième place, ce qui a écarté Martin de la Q2.

À l'issue de la séance, les dix pilotes passant directement en Q2 étaient Acosta, Marc Márquez, Alex Márquez, Aldeguer, Bastianini, Morbidelli, Mir, Espargaró, Marini et Quartararo.