A 21. Verbania–Sestriere közötti 242 kilométeres hegyi szakaszon kevéssel a rajt után egy nagyobb csoport lépett meg a mezőnytől, és tetemes, 11 perces előnyre tett szert: Jaroszlav Popovics (RadioShack), Kevin Seeldraeyers (Quickstep), Eduaord Vorganov (Katyusa), Angel Vicioso (Androni), Frederik Veuchelen (Vacansoleil), Luca Mazzanti (Farnese), Josep Jufre (Astana), Vaszil Kirijenka (Movistar), Sebastian Lang (Pharma-Lotto), Cristiano Salerno (Liquigas), Diego Ulissi (Lampre-ISD), Carlos Betancourt (Acqua) és Miguel Minguez (Euskaltel) álltak az élre

Eközben az összetettben élen álló trió, Alberto Contador, Michele Scarponi és Vincenzo Nibali is a mezőny elején haladt, szinte egy percre sem szakadtak el egymás közeléből.

Az élbolyból Vorganov bukott, így leszakadt a többiektől, azonban gyorsan visszapattant kerékpárjára, és újra csatlakozott az élen haladókhoz, miközben a mezőny – melyet az AG2R és a Saxo Bank vezetett – hátránya csaknem 11 perc volt.

Mintegy 90 kilométerrel a szakasz vége előtt a mezőny gyorsított a tempóján, és tíz perc alá csökkentette hátrányát, miközben az élbolyból többen is megpróbáltak meglépni – sikertelenül.

50 kilométerrel a befutó előtt már hét perc alá csökkent a szökevények előnye, miközben az összetettben élen álló trió kisebb differenciával a mezőny elején haladt. Hozzájuk csatlakozott Gyenyisz Menysov és a legjobb 25 éven alulinak járó fehér trikóban versenyző Roman Kreuziger is.

José Rujano és Stefano Pirazzi is megpróbált ellépni a mezőnytől, azonban egyikőjük sem járt sikerrel. Eközben az élen álló csoport – amelyet Popovics vezetett – előnye folyamatosan fogyott, és 45 kilométerrel a befutó előtt megérkezett az etap első emelkedőjéhez – mely a Giro utolsó előtti hegyi szakasza.

Mintegy 35 kilométerrel a vége előtt Rujano újabb szökési kísérletet tett, és ezúttal sikerrel is járt, meg tudott lépni a mezőnytől. Az élen álló csoportból pedig Kirijenka döntött úgy, hogy otthagyja a többieket, és élre állt.

A Kirijenka mögötti csoportból idő közben többen elfáradtak és leszakadtak, a mezőny pedig beérte őket. Rujano hátránya hozzávetőlegesen három és fél perc volt az élen haladó fehérorosz kerekeshez képest, míg a mezőny kicsivel kevesebb mint öt perccel követte őt.

A hegyi szakaszból a legrosszabbul Nibali jött ki, hiszen leszakadt a mezőny élén haladóktól, és mintegy 20-25 másodperces hátrányt szedett össze Contadorékkal szemben, azonban az emelkedő végére ledolgozta ezt.

Eközben az élen álló csoport tagjai egymás után szakadtak le és olvadtak be a mezőnybe: Kirijenka továbbra is az élen haladt, több mint ötperces előnnyel a mezőnyhöz képest. Mögötte Rujano és Betancourt Gomez (Acqua) haladtak mintegy négy perccel lemaradva.

Joaquím Rodríguez (Katyusa) többször is kacérkodott a szökés gondolatával, mintegy tíz kilométerrel a befutó előtt sikerült is elszakadnia a mezőnytől. Eközben az élen álló Kirijenka több mint öt perccel vezetett Rujano és Betancourt előtt, Rodríguez pedig csaknem hatperces hátrányban haladt a fehérorosz mögött.

Miközben Kirijenka az utolsó kilométereket rótta, Rujano mintegy fél perccel meglépett Betancourttól, akit időközben Rodríguez is beért. Contador és a mezőny hátránya már több mint hét perc volt a fehérorosz kerékpárossal szemben.

A hegyi hajrá után Kirijenka nyerte a szakaszt, mögötte Rujano lett a második, Rodríguez pedig a harmadik. Contador és Scarponi is jól hajrázott a végén, mindketten csaknem hatperces hátránnyal zárták a szakaszt, így növelték előnyüket a mögöttük mintegy húsz másodperccel célba érő Nibali előtt.

Az már biztossá vált, hogy Alberto Contador a pontversenyben élen végzőnek járó piros trikót megnyerte, mögötte Scarponi a második, Nibali pedig a harmadik. Az összetettben is ez a hármas áll az élen, az utolsó szakasz előtt Contador több mint öt perccel vezet.