Davanti Ulissi comincia a spostarsi incaricando Visconti di fare gran parte del lavoro. Il gruppo dietro però continua ad inseguire con Uran che continua nelle prime posizioni nonostante il distacco di Wiggins anche e soprattutto poiché le altre squadre non sembrano voler prendere le redini della corsa. Nemmeno Roche collabora e il perché lo si capisce quando il gruppo approccia la discesa del Mur de Huy dove è Sorensen a partire con a ruota Roux e Fedrigo.
La Sky non li lascia però andare accelerando ulteriormente l'andatura con Uran: i tre guadagnano non più di sette secondi ma vengono ripresi poco prima del passaggio sulla Cote d'Amay dove il gruppo di Hesjedal ha solamente 17 secondi. Qui è Garzelli ad accelerare l'andatura nel tentativo di favorire, probabilmente, un suo compagno - l'Italiano percorre però poco più di 200 metri in prima posizione quando è la Lampre a provare a dare la prima accelerata con Damiano Cunego
Il tentativo del corridore di Cerro Veronese viene seguito a ruota da Daniel Martin e Mikel Nieve e, pochi secondi dopo, da Thibaut Pinot che prova ad inserirsi nel tentativo - il gruppo di Ulissi viene quindi ripreso proprio da questo drappello dove Hesjedal e Quintana provano a rilanciare la loro azione una volta raggiunti mentre dietro è sempre la Sky con Knees e Zandio causano il distacco dell'ex compagno di squadra, Micheal Rogers. In cima scollina quindi Ulissi davanti ad Hesjedal e Roche poi Sanchez, Cunego, Quintana, Pinot e Daniel Martin con il gruppo ancora tranquillamente in controllo a 16'' di distacco quando all'arrivo mancano 18 chilometri e tre salite.
La terzultima di queste comincia sei chilometri dopo, tra i -12 e i -11, ed è nuovamente la Cote d'Ahin affrontata nuovamente dalla corsa e sulle prime rampe è proprio il grande favorito di giornata a muoversi per primo: Philippe Gilbert.
Il campione del mondo viene lanciato da Greg Van Aevermet seguito da Kiserlowski. Si accoda immediatamente Nibali, con Santambrogio poi torna su Kwiatowski con Chavanel - l'azione, di fatto su pendenze non impossibili, non fa nient'altro che ricompattare il gruppo e farlo scollinare in cima alla penultima salita forte di soli 34 corridori - la conta dirà poi che tra questi non ci sono più Danilo Di Luca, Peter Sagan e Ryder Hesjedal che cedono di schianto su questa salita. In cima è quindi Gilbert a scollinare davanti, poi Nibali, Santambrogio quindi, divisi per squadre, Scarponi, Cunego, Serpa, Ulissi, Sanchez, Anton, Iglinsky, Evans, Van Avermet, Van Garderen, Rodriguez, Moreno, Chavanel, Slagter, Gerrans, Froome, Valverde, Quintana, De Gendt, Martin, Betancur, Casar, Pinot, Contador, C.A. Sorensen, Basso, Moser, Vanendert, Horner, Kiserlowski, A. Schleck.
Nemmeno il tempo per i corridori però di fare la classica conta che dopo la breve discesa comincia subito il Thier de Huy e comincia con Samuel Sanchez che prova a sorprendere tutti.
In gruppo si guardano un momento sperando che sia qualcun altro il primo a chiudere, poi è Contador a portarsi avanti portando via un gruppetto con Chavanel e Rodriguez che danno una violenta accelerata sul Thier de Huy. In cima è Contador a transitare per primo, quindi insieme a lui Sanchez, Rodriguez e Chavanel, a 12'' Nibali, Evans, Gilbert e Valverde mentre a 17'' dai primi passano Scarponi, Vanendert, Gerrans e Santambrogio mentre a 24'' troviamo Van Garderen, Froome, Kiserlowski, De Gendt, Betancur, Casar, Pinot ed Horner.
Nibali e Sanchez provano a far la differenza sulla discesa del Thier de Huy non riuscendo però a far selezione nei rispettivi gruppi - Evans dietro si sacrifica quindi per Philippe Gilbert riuscendo a ricucire a soli 5'' lo svantaggio dei quattro inseguitori ai piedi del Mur de Huy
E' Nibali a chiudere questi cinque secondi provando un primo scatto appena inizia la salita lasciando gli otto compatti all'ultimo chilometro, a provarci è quindi subito il vincitore dell'ultimo giro di Lombardia - Purito Rodriguez
L'attacco di Purito fa cedere violentemente prima Sanchez poi Contador lasciando davanti in sei a giocarsi la tappa - in un secondo momento cede quindi anche Nibali mentre Chavanel, Gilbert e Valverde riescono ancora a tenere la ruota di Rodriguez - in particolare è il vincitore della Liegi 2008 che, proprio nell'entrata della S, ai -400, rilancia nel tratto più duro.
L'attacco di Valverde fa crollare anche Chavanel e Gilbert lasciando i due spagnoli a giocarsi il successo nella corsa odierna ai -150 metri dall'arrivo. Il corridore della Movistar tira dritto senza voltarsi con le ultime energie residue per arrivare fino al traguardo senza farsi superare dal connazionale. Rodriguez non ne ha però più per poter contrastare Valverde che può, quindi, alzare le mani sul Mur de Huy per una vittoria di prestigio che da troppo tempo mancava nel suo Palmares: va ad Alejandro Valverde la Freccia Vallone 2013.