Sökjättens viktiga reklamintäkter ökade också med 11%, till $16 miljarder.
I ett uttalande Googles finanschef Ruth Porat belyste annonstillväxt på mobil och YouTube.
Googles aktier hoppade 7,5% i eftermarknadshandel som handlare välkomnade de bättre än väntat resultat.
Aktiekursen hade redan stigit 3,5% under normala handelstimmar.
Annonsörer betalar Google endast om en användare klickar på en av sina annonser. "Kostnader per klick", eller det genomsnittliga priset på online-annonser, sjönk i kvartalet, men var mer än kompenseras av ökningen av annonsvolymer.
Googles annonsintäkter har varit under press när konsumenterna har tillgång till sina tjänster på mobila enheter som smartphones och surfplattor, vars reklamnivåer tenderar att vara lägre.
Googles aktiekursökning "återspeglar det faktum att de har effektivt bara slå resultat för första gången i flera kvartal," säger Victor Anthony, en analytiker på Axiom Capital.
Googles nettoinkomst ökade 17% till $3,93 miljarder under de tre månaderna till juni från kvartalet förra året, förstärkt av en 11% ökning av intäkterna till $17,7 miljarder.