Американские астронавты Дэвид Вульф и Том Машборн начали второй из пяти запланированных в ходе миссии STS-127 выходов в открытый космос, покинув борт МКС  в 15:27 UTC (19:27 мск). Астронавтам предстоит разместить в специальных хранилищах привезенные с Земли запасные части к имеющемуся на МКС оборудованию. На борт МКС они возвратились 20 июля в 22:20 UTC (21 июля в 02:20 мск). Во время пребывания вне борта станции астронавтам удалось выполнить большинство из поставленных задач. В частности, они установили на корпусе станции 1,8-метровую параболическую антенну, насос охладительной системы, а также прикрепили к грузовой платформе систему линейного перемещения. Продолжительность пребывания астронавтов вне станции составила 6 часов 53 минуты.