174 coureurs se sont élancés depuis Coin pour l'une des étapes les plus longues de La Vuelta 2017 : 195,1km sous le soleil andalou (jusqu'à 38°C) en direction de Tomares. Après 6km, quatre coureurs ouvraient déjà la route : Alexis Gougeard (AG2R-La Mondiale), Davide Villella (Cannondale-Drapac), Thomas De Gendt (Lotto-Soudal) et Arnaud Courteille (FDJ). Alessandro De Marchi (BMC) les a rapidement rejoints tandis que les Quick-Step Floors de Matteo Trentin prenaient les commadnes du peloton.
Après 27km, l'écart a atteint un maximum de 5 minutes au sommet de la seule difficulté du jour, où Davide Villella a pris les points de la montagne pour consolider son maillot à pois. Le coureur italien a ensuite abandonné ses compagnons du jour pour attendre le peloton. LottoNL-Jumbo et Cannondale-Drapac ont offert leur collaboration aux Quick-Step et l'écart s'est maintenu autour de 3'40” pendant une large partie de l'étape.
Le peloton a intensifié la poursuite dans les 90 derniers kilomètres. Ramené à 1'40” à 70km du but, l'écart s'est stabilisé jusqu'à l'arrivée dans les faubourgs de Séville. Dernier résistant, Alessandro De Marchi a finalement été repris à 7km du but. Bob Jungels (Quick-Step Floors) a emmené un train d'enfer dans les trois derniers kilomètres pour contrôler les dernières tentatives d'offensives à 3km du but, lorsque la route s'est dressé vers l'arrivée. Trentin a ensuite pu faire parler sa pointe de vitesse.