Nibali reed op de voorlaatste klim weg, achterhaalde vroege vluchter Pierre Rolland en klom solo naar de overwinning. De Italiaan was vorig jaar nog winnaar van de Tour.
Chris Froome behield zijn gele trui. Hij eindigde als derde, maar verloor een halve minuut op nummer twee Nairo Quintana. De Brit zag zijn knecht Geraint Thomas uit de top van het klassement vallen.
Een groep met onder meer Mollema, Gesink, Contador en Valverde komt binnen op zo'n 2:30 minuten van ritwinnaar Nibali.