Die Etappe, die viele Windkanten bot, wurde von Beginn an schnell gefahren, um einige Fahrer für das Gesamtklassement abzuhängen. Dennoch konnte sich eine zweiköpfige Spitzengruppe bilden: Leigh Howard (IAM) und Arthur Vichot (FDJ) fuhren zwei Minuten auf das Peloton heraus. Dort kam es zu zwei Stürzen, in die George Bennett (TLJ), Thibaut Pinot (FDJ), Luis León Sánchez (AST) und Jurgen Van Den Broeck (KAT) verwickelt waren.
Vichot gewann die beiden niedrig dotierten Bergwertungen nach 38 und 57 Kilometern, zusammen mit Howard hatte er etwa vier Minuten Vorsprung auf das Hauptfeld. Dort wurde nun unter Führung der Tinkoff-Mannschaft ein sehr hohes Tempo angeschlagen, das auch prompt Wirkung zeigte: das Peloton zerfiel in mehrere Gruppen, die Ausreißer wurden eingeholt. Den Zwischensprint gewann Marcel Kittel (EQS) vor dem in Grün fahrenden Peter Sagan (TNK) und Mark Cavendish (DDD), seinem ersten Verfolger in der Punktewertung.
Zwischenzeitlich konnte das Feld wieder etwas zusammenfinden, es fielen aber dennoch ein paar Fahrer zurück, die nicht stark genug waren, um dauerhaft gegen den Wind zu fahren. Diese Situation nutzten Peter Sagan, Maciej Bodnar (TNK) und Chris Froome (SKY) für einen Angriff. Sie konnten teilweise über zwanzig Sekunden Vorsprung auf das Feld herausfahren und lagen am Ziel etwa fünf Sekunden voraus. Den Sprint mit Froome gewann Peter Sagan, der Slowake errang damit seinen zweiten Tour-Etappensieg 2016 und baute die Führung in der Punktewertung deutlich aus, da Mark Cavendish zuvor einen Defekt hatte, der ihn aus der vorderen Gruppe des Pelotons herausfallen ließ.
In der Gesamtwertung konnte Chris Froome seinen Vorsprung weiter ausbauen. Rückstand handelten sich unter anderem Joaquim Rodríguez (KAT), Pierre Rolland (CDT) und Eduardo Sepúlveda (VFC) ein, die mit einer der im Wind abgehängten Gruppen das Ziel erreichten.
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