Joaquin Rodriguez (Katusha) s'est emparé pour une seconde du maillot rouge de leader de la Vuelta en parvenant à distancer dans les derniers mètres de l'étape gagnée en solitaire par Frank Schleck (Trek Factory) son grand rival Fabio Aru.
Schleck a été le plus fort d'un groupe de 10 échappés, finissant avec 1'10'' d'avance sur le Colombien Rodolfo Torres (Colombia) et 1'48'' sur l'Italien Moreno Moser (Cannondale-Garmin), et s'offrant sa première grosse victoire depuis le Critérium Internationale en 2011.
Le départ réel est donné à 12h31 à 167 coureurs pour une étape proposant six ascensions avant d'accéder à Ermita Alba.
Cinq coureurs attaquent dès le départ : Schleck (Trek Factory), Verona (Etixx-Quick Step), le maillot à pois Fraile (Caja Rural), Torres (Colombia) et Rolland (Europcar). L'écart est de 2 minutes quand Moser (Cannondale-Garmin) sot en contre. Il est rejoint par Warbasse (IAM), Bennett (LottoNL-Jumbo), Grmay (Lampre-Merida) et Lemoine (Cofidis).
Les dix hommes sont ensemble au km 16. Le peloton laisse filer. L'écart est de 22 minutes au km 79. Fraile assure sa moisson de points au sommet des cols qui lui garantissent le maillot à pois. Katusha engage la poursuite.
L'écart de 20 minutes se maintient jusqu'à 40 kilomètres de l'arrivée. L'équipe Tinkoff-Saxo accélère nettement. L'écart est de 12'30'' à 30 kilomètres de la ligne.
L'équipe IAM une descente de l'Alto del Cordal difficile. Warbasse est distancé du groupe de tête et Sylvain Chavanel est ensuite victime d'une chute dans une courbe.
Dans la très difficile Cobertoria (9,8 km à 8,7%), Fraile, Rolland, Grmay, Lemoine et Moser ont été distances du groupe de tête sous l'impulsion de Schleck. Finalement seul Torres a pu le suivre jusqu'au sommet. Avant finalement de le lâcher dans les deux derniers kilomètres.
18 coureurs figuraient dans le peloton principal au pied de l'ultime difficulté. Pozzovivo (AG2r-La Mindiale) et Chaves (Orica-GreenEDGE) ont perdu contact avec les favoris à mi-pente tandis que Tom Dumoulin parvenait à rester au contact. La dernière accélération de Joaquim Rodriguez a fait craquer le Néerlandais qui a néamoins franchi la ligne d'arrivée à 27 secodes du nouveau maillot rouge. II est quatrième du classement general à 1'51'' avant le contre la montre de Burgos mercredi (39 km).
“Purito” Rodriguez a accéléré à un kilomètre de l'arrivée, au sommet d'Ermita Alba (6,8 km à 11,1%). Il a relégué Aru à deux seconds, marge suffisante pour prendre le leadership. Rafal Majka (Tinkoff-Saxo) est troisième au classement général à 1'35''.