Die Molnija-2 Satelliten waren weiterentwickelte Typen die im Frequenzbereich 3,4–3,9 GHz empfingen und im Bereich von 5,725 bis 6,225 GHz sendeten. Sie hatten eine ähnliche Konfiguration mit vergrößerten Solarzellenauslegern und übertrugen Videosignale mit 6 MHz Bandbreite und einem Audiokanal von 10 kHz Mono bzw. 6 kHz Stereo, sowie parallel zum Videosignal einen mit 150 kHz frequenzmodulierten Audio-/Datenkanal.
Eine Marke aus Kuba (MiNr 3088) zeigt einen Molnija-2 Satelliten.