Die Sonne setzte sich in Russland durch und trocknete die restlichen feuchten Stellen auf dem "Moscow Raceway". Die Sonne schien auch für BMW-Star Marco Melandri, der im zweiten Lauf fette Beute machte. Am Start hatte aber Tom Sykes (GB) die Nase vorn. Hinter dem Kawasaki-Pilot, Eugene Laverty (IRL/Aprilia), Leon Haslam (GB/BMW) und Jonathan Rea (GB/Honda) reihte sich Melandri zuerst nur als Fünfter ein. Während BMW-Pilot Michel Fabrizio (I) bereits nach wenigen Kurven per Highsider von seinem Motorrad flog, verabschiedeten sich Hiroshi Aoyama (J/Honda) und David McFadden (AUS/Kawasaki) beim Anbremsen der engen Rechtskurve am Ende der langen Geraden mit einem Sturz aus dem Rennen. Der Japaner musste im Medical-Center behandelt werden. Kurz darauf rollt die Ducati von Niccolo Canepa (I/Ducati) mit Defekt aus. Anders als in Lauf 1 bleibt das Feld auf der weitgehend trockenen Piste dicht beisammen. Sykes behauptet nach drei Runden knapp die Führung vor Laverty, Melandri, Haslam, Davide Giugliano (I/Ducati), Max Biaggi (I/Aprilia) und Rea. Ab Carlos Checa (E/Ducati) auf Platz 8 beträgt der Rückstand mehr als zwei Sekunden. Im Gerangel um Platz 2 stehen sich die beiden Aprilia- und BMW-Werkspiloten gegenseitig im Weg. Davon profitiert der Kawasaki-Pilot an der Spitze und führt nach sieben Runden bereits um 1,3 sec. Biaggi fällt nach einem kleinen Patzer hinter Rea und Checa auf Position 7 zurück. Bei seiner engagierten Aufholjagd riskiert der Aprilia-Star zu viel und donnert in der Anbremszone ins Heck der BMW von Leon Haslam. Beide stürzen und scheiden aus. Gleichzeitig fährt sich Melandri auf Platz 2 frei und macht Jagd auf Tom Sykes. Nach 11 Runden ist der schnelle Italiener am Hinterrad der Kawasaki angekommen. Jonathan Rea (GB/Honda) hat sich auf Platz 3 vorgearbeitet, dahinter Laverty, Checa, Giugliano, Chaz Davies (GB/Aprilia), Leon Camier (GB/Suzuki), Ayrton Badovini (I/BMW) und Loris Baz (F/Kawasaki) Nach einer kurzen Verschnaufpause macht Melandri kurzen Prozess mit Sykes und fährt zum Sieg. Durch den Ausfall von Max Biaggi übernimmt der BMW-Pilot auch die WM-Führung. Zwischen Sykes, Rea, Laverty, Davies und Checa geht es um die restlichen Podiumsplätze. Das Quintett ist acht Runden vor dem Rennende nur zwei Sekunden voneinander getrennt. In der letzten Runde werden die Ellbogen ausgefahren und das Risiko noch einmal noch oben geschraubt. Im Positionsampf um Platz 3 hinter Sykes rutscht Laverty das Hinterrad, Rea kann nicht ausweichen und kollidiert mit der am Boden liegenden Aprilia. Auch Checa wird behindert, kann die Sturzopfer aber umfahren. Der grosse Profiteur heisst Chaz Davies, der freie Fahrt hat und den letzten Podiumsplatz abräumt. Ein starkes zweites Rennen zeigt Leon Camier (GB/Suzuki) auf Platz 5. Giugliano, Rea, Badovini, Baz und Lorenzo Zanetti (I/Ducati) komplettieren die Top-10. Nur 14 Piloten kommen ins Ziel, somit holen auch der unauffällige Sylvain Guintoli (F/Ducati), John Hopkins (USA/Suzuki), David Salom (E/Kawasaki) und Alexander Lundh (SWE/Kawasaki) Punkte.