Fabio Aru sera, sauf accident, le vainqueur du Tour d'Espagne 2015. Au terme d'une étape spectaculaire gagnée par Ruben Plaza échappé pendant toute la journée, le collectif de l'équipe Astana a eu raison de Tom Dumoulin, distancé à 50 kilomètres de l'arrivée. Le travail de la formation kazakhe a permis à Joaquim Rodriguez (Katusha) et Rafal Majka (Tinkoff-Saxo) de gagner une place au général et d'être les deux dauphins de l'Italien. Tom Dumoulin est sixième du classement général.
Départ réel donné à 12h49. Jérôme Coppel (IAM) est non partant.
11 coureurs se projettent à l'avant : Plaza (Lampre-Merida), Warbasse (IAM), Le Gac (FDJ), Hansen (Lotto Soudal), Venter (MTN-Qhubeka), Navarro (Cofidis), McCarthy (Tinkoff-Saxo), J. Gonçalves (Caja Rural), Vorganov (Katusha), Rubiano (Colombia) et Arashiro (Europcar).
Le Gac et Rubiano sont distancés, Moser (Cannondale-Garmin) se joint au groupe de tête. 28 coureurs sont en contre : Reza, Elissonde, Le Gac (FDJ), Amador, Visconti, Rojas (Movistar), Zubeldia (Trek Factory), Dombrowski (Cannondale-Garmin), Gougeard, Montaguti (ag2r-La Mondiale), Henao, Roche (Team Sky), Zeits, Sanchez (Astana), Benett (LottoNL-Jumbo), Bilbao, Arroyo (Caja Rural), Oliveira, Conti (Lampre-Merida), Losada (Katusha), De Marchi, Moinard (BMC), Duchesne, Sicard (Europcar), Vanendert, De Buyst (Lotto-Soudal).
Le peloton laisse filer. Gonçalves passe le premier au sommet du Puerto de Navacerrada (km 30). Les poursuivants sont à 45''. Le peloton à 7'40''.
Plaza s'isole en tête dans la première ascension du Puerto de Morcuera. 36 coureurs se regroupent derrière le vainqueur d'étape du Tour de France à Gap. L'avance de l'homme de tête sur le peloton est de 12 minutes (km 77), l'équipe MTN-Qhubeka en assure le commandement. Au km 95, Plaza a 1'25'' d'avance sur ses poursuivants.
Plaza force l'allure et possède 3'00'' d'avance sur le groupe de contre au milieu de la deuxième ascension du Puerto de Morcuera. Le peloton est à 12'24''.
Moment choisi par l'équipe Astana pour nettement accélérer en tête de peloton. Dans le sillage de son équipier Landa, Aru prend un léger avantage sur Dumoulin avec Majka (Tinkoff-Saxo) et Quintana (Movistar) dans son sillage. Dumoulin revient avec Rodriguez (Katusha), Chaves (Orica-GreenEdge) et Nieve (Team Sky). Valverde (Movistar) perd contact.
Aru attaque, suivi de Majka et Quintana. Dumoulin assure la poursuite avant de voir Landa à 500 mètres du sommet accélérer, suivi de Chaves et Rodriguez. Les trois hommes reviennent sur le groupe Aru. Dumoulin est distancé en compagnie de Nieve.
Dans la descente Dumoulin comble la moitié d'un retard de 20 secondes mais paie la force collective d'Astana. Landa et Aru retrouvent leurs équipiers Zeits et Sanchez qui figuraient dans le groupe de tête. A 29 kilomètres de l'arrivée, le retard du maillot rouge est de 35 secondes. Trois kilomètres plus loin, il est à 1 minute.
A 20 km de l'arrivée, Dumoulin perd sa deuxième place au classement général au profit de Rodriguez. Dans le Puerto de Cotos, Quintana attaque en compagnie de Majka. La troisième marche du podium est en jeu. Elle reviendra au Polonais.
Plaza passe en tête au sommet du Puerto de Cotos avec 1'40'' d'avance sur ses poursuivants. Quintana et Majka sont à 4'26''. Le groupe Aru est à 5'00''.
Plaza l'emporte devant Gonçalves à 1'07'' et De Marchi à 1'08''. Majka est à 2'42'', Quintana à 2'44'', le groupe Aru est à 3'37''. Celui de Tom Dumoulin et Valverde à 7'30''.
Fabio Aru sera le premier Italien vainqueur de la Vuelta depuis Vincenzo Nibali en 2010.