Era la tappa regina, questa che arrivava sul Passo dello Stelvio. Se la prende Thomas De Gendt, che arriva da solo dopo un'impresa bellissima. Se ne va subito una fuga di 14 uomini: Amador, Samoilau, Slagter, Clement, Denifl, Zaugg, Caruso, Losada, Vande Velde, Rabottini, Frank, Kreuziger, Bono e Serpa. Vantaggio che fatica a salire ma che nei pressi dell'Aprica è a 3'10". Dietro tira la Colnago-CSF Inox di Pozzovivo. All'Aprica il vantaggio è di 4'04". A Teglio Rabottini transita per primo e conquista matematicamente la maglia azzurra di miglior scalatore. Il gruppo insegue a 5'58".
Inizia il Mortirolo ed i 14 davanti si sgranano inevitabilmente, mentre dietro è la Liquigas a fare l'andature, insieme a Spezialetti che lavora per Scarponi. Il gruppo ha un ritardo di 2'38" all'imbocco. Scatta tra i primi in testa Oliver Zaugg, raggiunto presto da Matteo Carrara. Rientra con un'azione bellissima Damiano Caruso. Christian Vande Velde e José Serpa raggiungono Zaugg e Caruso mentre Carrara paga l'enorme sforzo fatto e perde terreno. Dal gruppo maglia rosa esce proprio Joaquim Rodríguez seguito da Ryder Hesjedal. Sopraggiunge Scarponi con Urán ed Henao.
Sulla terza salita della Caldes-Passo della Stelvio, quella di Teglio, Matteo Rabottini si assicura matematicamente la maglia azzurra di miglior scalatore (aveva sprintato per primo su Tonale ed Aprica, Pirazzi è lontano). La testa della corsa è composta da 14 uomini andati via prima delle prime rampe del Passo del Tonale. Si tratta di: Amador, Samoilau, Slagter, Clement, Denifl, Zaugg, Caruso, Losada, Vande Velde, Rabottini, Frank, Kreuziger, Bono e Serpa.
Dopo il giorno di riposo nella tappa da Limone sul Garda a Falzes arriva la fuga e vince il basco Izagirre. Altissima la media della prima ora ma al km 52 escono Herrada, De Marchi, Frank, Izagirre, Mazzanti, Bak, Maes, Clement, Brändle e Boaro. I dieci hanno un vantaggio massimo di 12'30". Sulla salita verso Falzes scatta Izagirre mentre De Marchi, Frank ed Herrada López provano a rientrare, staccati di 10". Il basco dell'Euskaltel però non perde terreno, anzi, guadagna secondi su De Marchi e Frank e va a vincere la tappa. Secondo classificato Alessandro De Marchi su Stef Clement.
È di Mark Cavendish la quinta tappa del Giro d'Italia. Subito fuga a 4, con Brian Bulgac, Olivier Kaisen (Lotto-Belisol), Alessandro De Marchi (Androni-Venezuela) e Pierpaolo De Negri (Farnese Vini-Selle Italia). Vantaggio massimo oltre i 6'. Ai -40 km dal traguardo la Garmin-Barracuda del leader Ramunas Navardauskas si mette a tirare ed il gruppo si avvicina ai fuggitivi. Ai -37 caduta che coinvolge, tra gli altri, Phinney, Boaro e Lucas Sebastian Haedo.
In un'intervista a La Gazzetta dello Sport il direttore sportivo della BMC Fabio Baldato ha svelato i nomi dei nove corridori della squadra che parteciperanno al Giro d'Italia. Il capitano della formazione svizzero-americana sarà Marco Pinotti che in passato ha già vestito la maglia rosa e che andrà a caccia di un buon piazzamento in classifica generale; accanto a Pinotti ci sarà anche un numeroso gruppo di corridori italiani visto che prenderanno il via anche Mauro Santambrogio, Ivan Santaromita e Alessandro Ballan, quest'ultimo al suo primo Giro d'Italia.