L'échappée tarde à sortir du peloton, beaucoup de coureurs souhaitant prendre la bonne échappée. Ce n'est qu'après une quarantaine de kilomètres menés tambour battant qu'un groupe de près de 40 coureurs finit par distancer le peloton. Des grimpeurs lâchés au général, comme Nairo Quintana, Romain Bardet ou encore Adam Yates figurent dans ce groupe, ainsi que Tim Wellens pour défendre son maillot à pois. Quintana étant à 9 minutes 30 de Julian Alaphilippe, c'est donc à la Deceuninck-Quick Step de rouler dans les premières difficultés pour maintenir l'écart. Dans le col d'Izoard, Greg Van Avermaet et Julien Bernard partent seuls, mais sont rejoints avant le sommet par Damiano Caruso, qui passe le col en premier, et Romain Bardet. Au même moment, les Movistar accélèrent et impriment le train dans l'Izoard, réduisant le groupe maillot jaune à moins de 20 coureurs. Alaphilippe s'accroche mais reste au contact. Après des regroupements dans la descente, les coureurs abordent le Galibier. Devant, Quintana place une attaque tranchante qui distance tous ses adversaires. Romain Bardet et Alexey Lutsenko sortent pour le rejoindre mais le colombien est bien trop fort, et Quintana bascule en tête au Galibier en prenant près de 2 minutes d'avance sur Bardet. Dans le groupe maillot jaune, Egan Bernal ouvre les hostilités avec une attaque à moins de 2 km du sommet. Il est suivi par son coéquipier Geraint Thomas quelques hectomètres plus loin, mais ce dernier sera rattrapé par Thibaut Pinot et Emanuel Buchmann qui font l'effort - Alaphilippe est légèrement distancé mais parvient à revenir dans le groupe dans la descente du Galibier. À Valloire, Quintana, seul en tête, s'impose. Bardet arrive en deuxième position et conquiert le maillot à pois. Quant à Bernal, il arrive 32 secondes devant le groupe maillot jaune et s'empare de la deuxième place au général.
Chaque jour, un maillot jaune différent est remis au leader du classement général, avec des imprimés rendant hommage à des coureurs ou à des symboles qui ont marqué l'histoire de l'épreuve, à l'occasion du centième anniversaire du maillot jaune[1].
Le col du Galibier qui a accueilli la plus haute arrivée de l'histoire du Tour en 2011, à 2 645 mètres d'altitude, est sur le maillot jaune du jour.