En el año 1920 construye en el laboratorio de Automática el segundo ajedrecista introduciendo mejoras notables en lo que se refiere a su presentación. Desde el punto de vista automático no ofrece ningún perfeccionamiento esencial con relación al primero. Puede considerarse como un juguete científico destinado a demostrar las posibilidades de la teoría general de Automática de Torres Quevedo.
Los ajedrecistas no juegan una partida completa sino que se trata de una jugada final de torre y rey contra rey. El ajedrecista conduce las fichas blancas y su movimiento está basado en un complicado mecanismo compuesto de ejes, tambores… El segundo ajedrecista funcionaba a través de unos electroimanes situados debajo del tablero, por lo que las piezas daban la impresión de moverse solas, lo que causaba un gran impacto en el público.
El Ajedrecista presentaba un tablero de ajedrez con sensores que detectaban la posición de las piezas; cada casilla estaba conectada a unos cables y las piezas cerraban el circuito cuando se colocaban sobre dicha casilla, detectándose así la posición de las piezas. Tomando las posiciones de las piezas, el autómata realizaba el cálculo del movimiento buscando el "jaque al rey" y, cuando lo conseguía, se activaba un fonógrafo que reproducía un disco con la frase "jaque mate", indicando el fin de juego.
El mecanismo interno del segundo ajedrecista se puede cerrar ya que dispone de una tapa en la parte superior.