Sul Puerto de Alisas, scende a 2 minuti il vantaggio di Jensen, De Marchi, Moreno, Denifl ed Alaphilippe. Miguel Angel Lopez, Adam Yates e Chaves cercano l'attacco ma nessuno dei tre corridori riesce a rendere incisivo il proprio tentativo. Tutto si decide negli ultimi 7,2 km, i più difficili e probanti dal punto di vista fisico, con pendenze che sfiorano il 26%. Davanti al proprio pubblico, Alberto Contador, alla sua ultima stagione in carriera, vuole regalarsi una vittoria di tappa e piazza uno scatto che lascia sui pedali tutti gli altri, Nibali e Froome compresi. Il Pistolero inizia una folle rimonta nei confronti di Stefan Denifl, ormai rimasto solo al comando. L'austriaco, però, è bravo a difendersi ed è il primo a tagliare il traguardo con 28" di vantaggio sullo spagnolo, giunto stremato. Alle sue spalle Nibali, Lopez e Zakarin chiudono ad 1'04" da Denifl ma riescono a recuperare 42" su di un Froome apparso per la prima volta in difficoltà. Il britannico resta in maglia rossa ma il suo vantaggio sullo Squalo scende a 1'16". La Vuelta è completamente riaperta.