Una escapada de seis corredores con Julian Alaphilippe (Quick Step), Alessandro De Marchi (BMC), Magnus Cort Nielsen (Orica-Scott), Dani Moreno (Movistar Team), Davide Villella (Cannondale-Drapac) y Stefan Denifl (Aqua Blue Sport) es la que ha marcado la etapa tres juntarse en el kilómetro 27 de etapa, gracias a un contraataque de Alaphilippe y Villella cuando el grupo de los otros cuatro se empezaba a consolidar tras una nueva salida de etapa rápida y competida.
Villella ha coronado en primer lugar el Puerto de Alisas (2ª categoría), el primero de la jornada, para ampliar su ventaja como líder de la montaña, pero se ha descolgado en el descenso del mismo puerto, marcado por la niebla. El equipo Bahrain-Merida también ha aprovechado para tensar el descenso, consiguiendo no solo acercar más a los escapados de lo que ya lo habían hecho Astana y Bora-Hansgrohe en los kilómetros anteriores sino que han cortado al pelotón, obligando al ganador en La Pandera, Rafal Majka, a perseguir hasta el pie del Puerto de Alisas (1ª categoría), el penúltimo del día, donde se ha seguido seleccionando la carrera con un contraataque en el pelotón de Esteban Chaves (Orica-Scott), neutralizado por Team Sky después de ser secundado otros siete corredores.
Lo que el líder y su equipo no han podido controlar han sido la temida ascensión final a Los Machucos, ya que las duras rampas del puerto cántabro se le han atragantado a Froome desde el primer ataque de Miguel Ángel López (Astana) y Alberto Contador (Trek-Segafredo) a 6 kilómetros para la línea de meta. Mientras Stefan Denifl (Aqua Blue Sport) demostraba su fortaleza al marcharse en solitario en los últimos 5 kilómetros camino de la victoria en solitario, la primera de su equipo en una gran vuelta, Contador arrancaba en busca de la victoria de etapa, que se le ha escapado por 28 segundos respecto al austríaco.
Por su lado, un Chris Froome bien arropado por su fiel compañero Mikel Nieve, ha acabado cediendo 42 segundos con su inmediato perseguidor Vincenzo Nibali (Bahrain-Merida), y 1:18 con un Alberto Contador (Trek-Segafredo) que tiene el podio, cuya tercera plaza sigue ocupando Wilco Kelderman (Team Sunweb), a 1:19.