A Cervere és Bardonecchia közötti 168 kilométeresre tervezett hegyi etapot a rajt után még esős időjárás miatt átvariálták, így 12 kilométerrel többet kellett bringázni a mezőnynek, viszont a bardonecchiai hegyi befutó (600 méter szint 7 kilométeren) így is komoly szelekciót okozott.
Az Asztana csapata ma támadott, miután megdolgozták a mezőnyt, és megközelítették a nap szökevényeit, Nibali 3 kilométerrel a cél előtt váltott ritmust, s végül csak Santambrogio tudta követni. A célban Nibali nem hajtott a szakaszsikerért, „diplomáciailag” ez a gesztus a Vini Fantini felé jól jöhet még neki a verseny hátralévő részében.
Nibaliék mögött Betancur és a hirtelen feltámadó Samuel Sanchez érkezett, az összetett élmezőnyből Evans, Uran és Pozzovivo futottak be közel. A nap vesztese ma Gesink volt, aki 4:16 percet kapott, de Scarponi is öregesen teljesített, 1:28 percet begyűjtve.
| 1 | Mauro Santambrogio (Ita) Vini Fantini-Selle Italia | 4:42:55 |
| 2 | Vincenzo Nibali (Ita) Astana Pro Team | |
| 3 | Carlos Alberto Betancur Gomez (Col) AG2R La Mondiale | 0:00:09 |
| 4 | Samuel Sanchez Gonzalez (Spa) Euskaltel-Euskadi | 0:00:26 |
| 5 | Rigoberto Uran Uran (Col) Sky Procycling | 0:00:30 |
| 6 | Cadel Evans (Aus) BMC Racing Team | 0:00:33 |
| 7 | Domenico Pozzovivo (Ita) AG2R La Mondiale | |
| 8 | Robert Kiserlovski (Cro) RadioShack Leopard | |
| 9 | Sonny Colbrelli (Ita) Bardiani Valvole-CSF Inox | 0:00:55 |
| 10 | Damiano Caruso (Ita) Cannondale Pro Cycling | 0:00:58 |
| 1 | Vincenzo Nibali (Ita) Astana Pro Team | 57:20:52 |
| 2 | Cadel Evans (Aus) BMC Racing Team | 0:01:26 |
| 3 | Rigoberto Uran Uran (Col) Sky Procycling | 0:02:46 |
| 4 | Mauro Santambrogio (Ita) Vini Fantini-Selle Italia | 0:02:47 |
| 5 | Michele Scarponi (Ita) Lampre-Merida | 0:03:53 |
| 6 | Przemyslaw Niemiec (Pol) Lampre-Merida | 0:04:55 |
| 7 | Domenico Pozzovivo (Ita) AG2R La Mondiale | 0:05:02 |
| 8 | Rafal Majka (Pol) Team Saxo-Tinkoff | 0:05:32 |
| 9 | Carlos Alberto Betancur Gomez (Col) AG2R La Mondiale | 0:05:39 |
| 10 | Benat Intxausti Elorriaga (Spa) Movistar Team | 0:05:4 |