Comme lors de la première étape mercredi, un groupe de six coureurs s’isolait en tête, dont Pieter Vanspeybrouck (Intermarché-Wanty-Gobert) accompagné de Simon Pellaud (Androni), Marcus Burghardt (Bora-Hansgrohe), Vincenzo Albanese (Eolo), porteur du maillot vert de meilleur grimpeur, John Archibald (Eolo) et Simone Velasco (Gazprom). Le groupe de tête comptait jusqu’à plus de 5 minutes d’avance sur le peloton.

Sous l’impulsion de Jumbo-Visma, l’équipe de Wout van Aert, porteur du maillot bleu de leader du général, le peloton se mettait en route et réduisait l’écart au fil des kilomètres pour reprendre l’échappée à 35 km de la ligne.

Moment choisi par Egan Bernal (Ineos Grenadiers) pour placer une attaque dans le Poggio Alla Croce. Le Colombien était suivi par Jasper De Buyst (Lotto Soudal) et Kasper Asgreen (Deceuninck-QuickStep). Le trio de tête était finalement repris par le peloton à 30 km de l’arrivée.

La course s’animait et c’est ensuite Simon Yates, le tenant du titre, qui tentait sa chance. Le coureur de Team BikeExchange était accompagné par Joao Almeida (Deceuninck-QuickStep), Mikel Landa (Bahrain Victorious) et Pavel Sivakov (Ineos Grenadiers).

Les échappés entamaient la côte finale (7 km à du 3,8 pour-cent, avec un passage à 8 pour-cent avec une vingtaine de secondes d’avance. Les UAE Team Emirates de Tadej Pogacar dictaient le tempo dans le peloton.

Alors que le peloton se rapprochait, Almeida jouait son va-tout juste avant la flamme rouge. Le Portugais se faisait reprendre par son équipier français Julian Alaphilippe à 100 mètres de la ligne. Le champion du monde décroche son premier succès de la saison, le 34e de sa carrière. Le Néerlandais Mathieu van der Poel (Alpecin-Fenix) prenait la deuxième place devant Wout van Aert (Jumbo-Visma) et le Slovène Tadej Pogacar (UAE Team Emirates). Greg Van Van Avermaet (AG2R-Citroën) se classait huitième, juste devant Tim Wellens (Lotto Soudal).

Van Aert conserve le maillot bleu avec 4 secondes d’avance sur Alaphilippe et 8 sur Van der Poel.

Vendredi, un nouveau parcours vallonné attend les coureurs sur une étape de 219 km, la plus longue de cette édition 2021, entre Monticiano et Gualdo Tadino.