Perlしか使わない小岩です。

> 「早い」は
> ・mysqlのクライアントを使用している場合、
> ・同じテーブルに対して別のIndexを使用してのクエリー、
> ・問題のSQL文のWEB経由で「早い」場合は、Queryのレスポンスタイム
> でレスポンスタイムは1[sec]以下です。
> 
> 「遅い」は
> Queryが帰ってくるのに、DBServerのCPUの使用量が高い状態を保ったまま
> 20[sec]以上かかっているため、そうなのかなと。
> ＃まだまだ定性的ですみません。

Perlの場合ですが、mod_perlが有効になっていないと
    初回はPerlを起動する時間がかかる
    2回目からはどこぞのキャッシュが効くのでPerlの起動が早くなる
ということがありました。PentiumII-266MHzくらいだと体感的には10倍早いです。
mod_perlがきちんと効くようにするといつでも「2回目」の時よりもさらに早くなり
ます。