El italiano marcó un tiempo de 3 horas, 16 minutos y 34 segundos. En el sprint, Daniele Ratto y Sergei Chernetski les faltó poco para arrebatarle la victoria al corredor del Astana, en un recorrido que terminó en las rampas de tercera categoría del Alto del Castillo. De esta manera, el ciclista impone las primeras diferencias en la clasificación general.
Ponzi fue ayudado por Vicenzo Nibali, su líder y uno de los principales candidatos para adjudicarse la victoria final de la carrera. El también italiano, ganador de la última edición del Giro de Italia, atacó en los últimos metros dejando atrás a sus rivales directos y ayudando así a conseguir la primera victoria para los del Astana.
La etapa tuvo un tramo de 139 kilómetros, partió desde Fórum Evolución de la capital burgalesa y desde el primer instante se comprobó que los ciclistas no iban a dar tregua.
La gran escapada del día se armó en el kilómetro 15. Kiryienka de SKY, Christian Meier del Orica, Azanza del Euskaltel y Tiralongo del Astana, además de otros corredores, saltaron del pelotón en busca de la victoria. La ventaja respecto al grupo principal nunca superó los 3 minutos, ya que los del Movistar, equipo comandado por Nairo Quintana, empujaban desde atrás, sin darle chances de reacción a los escapados.
La lluvia fue protagonista durante la etapa. Hizo su presencia en los primeros kilómetros y además provocó la multitudinaria caída a 80 kilómetros de meta.
Siempre fueron los del Movistar los que tomaron el mando del pelotón, aceleraron y así comenzaron a recortar diferencias con los escapados, que poco a poco veían cómo la ventaja iba disminuyendo. Faltando poco para la meta el grupo principal los cazó.
Finalmente, y después de una lucha entre varios corredores del Astana, Canondale y Katusha, Simone Ponzi fue el que se alzó con la victoria y se enfundó el ‘maillot’ morado de la general.