A rendkívül izgalmas végjátékot hozó 5. szakaszon Purito 20 kilométerrel a cél előtt, Aia emelkedőjén szökött meg a főmezőnytől és aratott végül szólógyőzelmet honfitársai, Samuel Sanchez és Alejandro Valverde előtt.
Aia környékén két rövid, de kemény mászás várt a mezőnyre a 170 kilométeres etap végjátékában, és az emelkedőt először egy szökevénycsoport érte el, Amets Txurrukával az élen, aki szorgalmasan gyűjtögette a hegyi pontokat, később pedig Samuel Sancheznek lett volna hivatott segíteni, tempót menni.
Txurruka azonban bukott a két mászás közötti lejtőn, így végül a Katyusának sikerült megvalósítani a nyerő taktikát. A mezőnyt betámadó Rodriguezt a második hegymenetet megkezdve a korábban szintén szökésben lévő Kolovnyev segítette egy ideig, majd következett az Aia várához felvezető fal, ami Purito műfaja, a dombtetőre érve már több mint 40 másodperce volt Valverde csoportjával szemben. A több mint 20 százalékos részen egyébként volt, aki kénytelen volt tolni a bringát…
Az Orio városáig tartó lejtmenetnek volt egy pontja, amikor virtuálisan majdnem átvette a vezetést az összetettben a Katyusa versenyzője, de a közvetlenül a cél előtt lévő rövid kis mászás megfogta picit, és a minden erőtartalékát itt mozgósító Samuel Sanchez vezetésével Valverde és Chris Horner majdnem a teljes előnyt ledolgozták.
Valverde megtartotta a sárga trikót, azonban – amivel többször is próbálkozott – hogy meglógjon Chris Hornertől, nem sikerült, így nem lehet nyugodt a holnapi záró időfutam előtt, nem sikerült megnyugtató időelőnyt kiharcolnia az amerikaival szemben, mindössze 1 másodperc a különbség.
| 1. Joaquin Rodriguez (Spa) Team Katusha | 4:07:52 |
| 2. Samuel Sánchez (Spa) Euskaltel - Euskadi | 0:00:14 |
| 3. Alejandro Valverde (Spa) Caisse d'Epargne | |
| 4. Christopher Horner (USA) Team Radioshack | |
| 5. Sandy Casar (Fra) Française Des Jeux | 0:00:20 |
| 6. Francesco Gavazzi (Ita) Lampre-Farnese Vini | |
| 7. Ryder Hesjedal (Can) Garmin - Transitions | |
| 8. Dries Devenyns (Bel) Quick Step | |
| 9. Jurgen Van Den Broeck (Bel) Omega Pharma-Lotto | |
| 10. Jean-Christophe Peraud (Fra) Omega Pharma-Lotto |
| 1. Alejandro Valverde (Caisse d'Epargne) | 22:54:56 |
| 2. Chris Horner (Team RadioShack) | 0:01 |
| 3. Joaquim Rodríguez (Team Katusha) | 0:34 |
| 4. Jean Christophe Peraud (Omega Pharma-Lotto) | 0:38 |
| 5. Beñat Intxausti (Euskaltel-Euskadi) | |
| 6. Andy Schleck (Team Saxo Bank) | 0:45 |
| 7. Marco Pinotti (Team HTC-Columbia) | 0:54 |
| 8. Robert Gesink (Rabobank) | |
| 9. Sandy Casar (Française des Jeux) | |
| 10. Dries Devenyns (Quick Step) | 1:16 |