In seguito alle nuove regole per il 2017, i primi 3 piloti di Gara 1 partiranno dalla terza fila di Gara 2 ma in senso inverso, ovvero: Rea 9°, Davies 8° e Sykes 7°. In prima fila partiranno invece i piloti che hanno chiuso al 4°, 5° e 6° posto ossia Lowes, Camier e Forès; in seconda fila invece partiranno i piloti che hanno terminato 7°, 8° e 9° ovvero Torres, Laverty e VD Mark. Marco Melandri e Lorenzo Savadori, caduti in Gara 1, partiranno 10° ed 11°.
Il nuovo sistema di ripartenze ha dato molto spettacolo nei primi giri, ma i big della Superbike si riportano nelle posizioni di testa dopo appena 5 tornate. Successivamente, la leadership della corsa si alterna tra Davies, Melandri, Lowes e Rea. E proprio nell’ultima tornata, il Campione del Mondo in carica dimostra tutto il suo potenziale e si porta a casa la vittoria numero 40 nel Mondiale Superbike; per Rea si tratta inoltre della seconda doppietta consecutiva a Phillip Island, nonché della quinta vittoria delle ultime 6 gare in Australia. Per 25 millesimi, Chaz Davies si porta a casa la seconda posizione: per il gallese si tratta di un’altra vittoria sfumata al fotofinish. Alle sue spalle c’è Marco Melandri, autore del giro veloce, che ottiene un ottimo podio già alla sua prima comparsa con la Panigale R del team ufficiale Ducati. Un’altra Ducati chiude in Top 5: è quella del Team Barni, guidata da Xavi Forès. Tra lo spagnolo e l’italiano, c’è la Yamaha di Alex Lowes che finisce 4°: l’inglese conferma gli ottimi sviluppi della Yamaha R1 rispetto allo scorso anno, soprattutto in termini di consumo gomma che si rispecchia in un minor calo di prestazioni nel corso della gara. A chiudere il gruppo dei piloti di testa ci pensa Tom Sykes in sesta piazza, alle sue spalle ci sono Michael Van Der Mark (7°) e Leon Camier (8°), quest’ultimo autore di una prestazione sottotono rispetto a quella di Gara 1. A completare la Top 10 ci sono le Aprilia di Lorenzo Savadori (9°) ed Eugene Laverty (10°). Alex De Angelis, che proprio oggi compie 32 anni, si regala un 11° posto con la Kawasaki del Team Pedercini. Da dimenticare invece la performance dei piloti Honda: Nicky Hayden cade e non conclude la gara, mentre Bradl si porta a casa un solo punto grazie alla 15esima piazza. Cadute per Riccardo Russo ed Ayrton Badovini, mentre Jordi Torres non è riuscito a partire per un problema tecnico alla sua BMW S1000RR.