Cette étape de 160 kilomètres pénètre dans la chaîne des Apennins et relie les Grottes de Frasassi à Ascoli Piceno (San Giacomo). C'est une étape montagneuse avec l'ascension à mi-course de Forca di Gualdo (2e catégorie, 10,4 km à 7,4 %), la montée de Forca di Presta (3e catégorie) à 60 kilomètres de l'arrivée, une longue descente d'environ 45 kilomètres et enfin la montée finale de San Giacomo à 1 500 m d'altitude (2e catégorie, 15,5 km à 6,1 % mais une pente à 7,6 % dans les 5 derniers kilomètres avec des sections à plus de 10%).
En début de course, un groupe composé de Dario Cataldo (Movistar), Simon Guglielmi (Groupama - FDJ), Jimmy Janssens (Alpecin-Fenix), Gino Mäder et Matej Mohorič (Bahrain-Victorious) fait la course en tête. Ce groupe est rejoint par Bauke Mollema (Trek-Segafredo), Simone Ravanelli (Androni-Giocattoli) et Geoffrey Bouchard (AG2R-Citroën) portant ainsi à huit le nombre d'attaquants. Les fuyards comptent jusqu'à 6 minutes d'avance sur le peloton avant que celui-ci commence à réduire l'écart sous l'impulsion de l'équipe Ineos Grenadiers. Alberto Bettiol (EF-Nippo), Giulio Ciccone (Trek-Segafredo) et Romain Bardet font la descente du Forca di Presta ensemble mais ils sont repris par le peloton au pied de l'ascension finale. Devant, le Suisse Mäder réussit à lâcher ses derniers compagnons d'échappée à 3 kilomètres de l'arrivée pour aller remporter l'étape en conservant une petite avance sur un groupe de favoris composé d'Egan Bernal (Ineos Grenadiers), Dan Martin (Israel Start-up), Remco Evenepoel (Deceuninck Quick Step) et Giulio Ciccone (Trek Segafredo). Arrivé douzième à 29 secondes de Mäder, le jeune Hongrois Attila Valter (Groupama-FDJ) s'empare du maillot rose.