Dans la seconde moitié de son parcours, cette étape de montagne franchit l'Alto de la Desesperá, un col de 2e catégorie, avant de rejoindre deux fois le village d'altitude de Piornal par des cols différents. La première ascension de l'Alto de Piornal se fait par le côté est en passant par le Monasterio de San Jeronimo de Yuste. Longue de 13,5 km, elle présente une pente moyenne de 5 % et est répertoriée comme col de première catégorie. Le sommet et le premier passage à Piornal se situent à 41 km du terme de l'étape. Après la descente et une boucle par le sud, la seconde montée vers Piornal emprunte la face ouest de la montagne depuis la vallée du Rio Jerte en passant par le village de Valdastillas avec une catégorie, une distance et une déclivité similaires à la première ascension.
Issus d’un important groupe de 42 échappés qui a compté jusqu'à 9 minutes d'avance sur le peloton, Richard Carapaz (Ineos Grenadiers), Thibaut Pinot (Groupama-FDJ), Élie Gesbert (Arkéa-Samsic), Robert Gesink (Jumbo-Visma), Sergio Higuita (Bora-Hansgrohe) et Hugh Carthy (EF Education) franchissent en tête l’Alto de Piornal lors du premier passage. Pris dans une chute peu après le départ, le maillot à pois Jay Vine (Alpecin) doit abandonner. Un groupe de contre-attaque comprenant notamment João Almeida (UAE Emirates) se détache du peloton mais ne parvient pas à revenir sur le groupe de tête. Dans les premières rampes (à 12 km de l'arrivée) de la seconde ascension de ce même col mais grimpé par l'autre face, Gesbert part seul à l'attaque mais il est repris 3 km plus loin par Gesink qui, à son tour, s'isole en tête de la course à 6 km du sommet. Dans le peloton devenu groupe maillot rouge, Enric Mas (Movistar) essaie de décramponner Remco Evenepoel (Quick-Step Alpha Vinyl) mais le maillot rouge répond avec facilité aux différentes attaques de son dauphin espagnol sans vouloir poursuivre son effort puis accélère à son tour pour rejoindre le groupe Almeida. Toutefois, l'avance de Gesink fond et le Néerlandais est repris aux 400 mètres par le duo Evenepoel-Mas finalement sorti du groupe de chasse. Remco Evenepoel place une attaque aux 200 mètres et remporte légèrement détaché une deuxième victoire dans cette Vuelta.
Étape de montagne
Espagne
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Bruno Armirail (Groupama-FDJ) : non-partant
Samuele Battistella (Astana Qazaqstan) : non-partant
Jay Vine (Alpecin-Deceuninck) : abandon
