Foram precisos 11 quilómetros para que a fuga do dia se forma-se, novamente com a Burgos-BH em destaque. A equipa espanhola colocou Angel Madrazo e Jetse Bol na frente, com estes a terem a companhia de José Herrada. O pelotão não parecia muito preocupado, chegou a dar mais de 11 minutos de vantagem, começou a perseguir a um certo ponto mas depois voltou a parar e a fuga entrou com mais de 10 minutos na subida final para Javalambre.
Aí, surgiu a Team INEOS, que começou a tirar tempo considerável à frente mas era já tarde. Astana e EF Education First também passaram pela frente até surgir o ataque de Valverde a 3 quilómetros da chegada. O ataque do campeão do Mundo partiu o grupo dos favoritos, levando consigo Sep Kuss, Primoz Roglic, Miguel Angel Lopez e Tadej Pogacar. Kuss trabalhou para o seu líder mas que atacou foi Lopez, perto dos 2 000 metros para o fim. Ninguém respondeu ao ataque do colombiano mas o aumentar de ritmo fez com que Valverde e Roglic ficassem como mais diretos perseguidores do ciclista da Astana.
Na frente, ninguém atacou seriamente. O ritmo foi sempre imposto por José Herrada, com Angel Madrazo a ceder 4 vezes mas a reentrar outras tantas, a última delas já no quilómetro final. Nesse momento, o líder da montanha saltou para a frente do grupo e, de forma algo surpreendente, devido às dificuldades sentidas ao longo da subida. A 500 metros do fim, um ataque forte de Madrazo deixou para trás os seus companheiros de fuga e o espanhol pedalou para a vitória em etapa, não querendo acreditar em tal feito. A tirada da Burgos-BH foi perfeita, com Jetse Bol a terminar em 2º, com Herrada a ser 3º.
Entre os favoritos, Miguel Angel Lopez foi o melhor a 47 segundos, ganhando 12 segundos a Valverde e Roglic. Pogacar cedeu 42 segundos, Quintana 54, Chaves 59, Majka 1:04, Latour 1:18, Uran 1:24 e o camisola vermelha Nicolas Roche 1:30. Com estes resultados, Lopez é, novamente, líder da Vuelta, agora com 14 segundos de vantagem para Roglic e 23 para Quintana. Em relação aos portugueses, Ruben Guerreiro foi 15º, a 2:26, fazendo uma subida excelente. Ricardo Vilela foi 55º a 7:09, Nelson Oliveira 103º e Domingos Gonçalves 105º a 13:42 e Nuno Bico 119º a 15:42.