Les difficultés du jour ont une nouvelle fois attiré de nombreux candidats à l'échappée, suscitant une intense bataille parmi les 179 coureurs au départ. Un groupe de 14 a couvert 50,9km dans la première heure de course pour finalement composer l'échappée du jour : Bob Jungels (Quick-Step Floors), Alessandro De Marchi (BMC), Antonio Pedrero (Movistar), Lennard Hofstede (Sunweb), Romain Bardet (AG2R-La Mondiale), Simon Clarke (Cannondale-Drapac), Antwan Tolhoek (LottoNL-Jumbo), Matej Mohoric (UAE Team Emirates), Sander Armée (Lotto Soudal), Giovanni Visconti (Bahrain-Merida), Igor Anton (Dimension Data), David Arroyo (Caja Rural-Seguros RGA), Conor Dunne (Aqua Blue Sport), Aldemar Reyes (Manzana Postobon).
Chris Froome avait annoncé qu'il visait la victoire à Calar Alto et ses équipiers du Team Sky ont pris les commandes du peloton pour contrôler l'écart sous les 5 minutes. Les équipiers d'Esteban Chaves (Orica-Scott) ont sérieusement augmenté l'allure à 55km de l'arrivée et l'avance des échappés n'était plus que de 1'30” au moment d'attaquer l'alto de Velefique, à 43,5km du but. Simon Yates (Orica-Scott) a lancé les manoeuvres dans l'ascension. Au sommet, le jeune Britannique ouvrait la route avec Bardet, Atapuma, Armée et Visconti, avec un écart sur le peloton maintenu à 1'30”.
Dans la dernière ascension, Alberto Contador (Trek-Segafredo) et Vincenzo Nibali (Bahrain-Merida) ont lancé les hostilités à 11km de l'arrivée. Esteban Chaves (Orica-Scott) a rapidement cédé tandis que le rythme élevé ramenait le groupe Froome sur Bardet et Atapuma, les deux derniers fuyards, à 7km de l'arrivée.
Miguel Angel Lopez (Astana) a accéléré dans le dernier kilomètre pour filer vers la victoire. Chris Froome a mené la chasse et seuls Vincenzo Nibali et Wilco Kelderman sont parvenus à l'accompagner jusqu'au bout. Alberto Contador a lâché 17”. Esteban Chaves a perdu deux minutes et reculé à la troisième place au général. Nicolas Roche et Tejay Van Garderen, le duo de la BMC, sort du top 10 après avoir cédé rapidement dans la dernière ascension.
