Nessuna parte pianeggiante per un continuo di salite e discese che si snodano per 188.7 km: la quinta tappa prende il via da Granada dopo lo spettacolare arrivo di ieri con la vittoria di King. Subito dopo il via i primi corridori iniziano a staccarsi, ma la tappa non regala la possibilità di impostare una fuga fin dai primi chilometri e il gruppo resta compatto. De Gendt e Geniez, dopo più di mezz'ora di corsa, sono i primi a trovare un vantaggio concreto, ma il distacco dura poco e vengono raggiunti tornando nel gruppo. I ritmi sono altissimi, anche Sagan e Nibali cercano di staccarsi senza trovare fortuna. Postlberger prova a staccarsi ma viene quasi immediatamente ripreso. De Marchi riesce a raggiungere il corridore di testa, ma il vantaggio resta minimo e si aggira sui 14”, sfortunato Viviani che fora poco prima del Gpm.

Dopo quasi due ore esplode la corsa: un piccolo gruppo si riaggancia ai fuggitivi con Molard e Pernsteiner a dettare il ritmo. Ben presto i primi calano di intensità e la testa diventa un folto gruppo di 25 corridori tra cui Conti e De Marchi. Resta staccato il gruppo maglia rossa con un ritardo che si attesta attorno ai 3'. De Marchi va all'attacco portandosi al comando. Mollema e Clarke partono all'inseguimento. La volata finale però diventa una lotta ristretta a tre soli corridori: alla fine la spunta Clarke, che supera Mollema e De Marchi conquistando la tappa. Al quarto posto Villella, Pellizzotti chiude nono e Conti 12esimo. Nelle retrovie Aru, 56esimo, e Nibali, 95esimo.