Sau một ngày được nghỉ ngơi, các tay đua hoàn toàn sung sức cho chặng thi đấu thứ 16 từ Sanlúcar de Barrameda đến Tomares có lộ trình 188,9km khá bằng phẳng. Nhiều cuộc tấn công đã nổ ra ngay sau khi xuất phát nhưng không có cuộc thoát ly nào ấn tượng bởi các tay đua mạnh đã có mặt trong nhóm đầu và tạo diễn biến hấp dẫn trong 3km cuối.
Với quyết tâm thu ngắn cách biệt trên bảng tổng sắp, Primoz Roglic tấn công với tạo tốc độ cao trong quãng đường cách đích khoảng 2,8km. Guồng chân mạnh mẽ của nhà đương kim vô địch giúp anh tách khỏi nhóm đông mà chỉ có Pascal Ackermann (UAE Emirates) theo kịp. Sau đó thì có thêm áo xanh Mads Pedersen (Trek-Segafredo), Fred Wright (Bahrain – Victorious) và Danny van Poppel (Bora-Hansgrohe) nhập vào.
Trong lúc Primoz Roglic tấn công thì bất ngờ, xe đua của áo đỏ Remco Evenepoel gặp sự cố kỹ thuật phải dừng lại khá lâu. Theo luật, vì Remco Evenepoel gặp sự cố trong 3km cuối nên sẽ được tính đồng giờ với tay đua về cuối của nhóm mà anh đang thi đấu lúc gặp sự cố. Điều này càng khiến Primoz Roglic quyết tâm hơn trong guồng chân của mình để thoát khỏi nhóm bám đuổi phía sau.
Dù nhóm đầu có 5 tay đua nhưng Primoz Roglic chấp nhận một mình kéo về đến đích để duy trì khoảng cách 8 giây so với nhóm bám đuổi. Trước đích đến, “thần gió” Mads Pedersen hoàn toàn chiếm ưu thế trong màn nước rút. Tuy nhiên, không may cho Primoz Roglic, trong nỗ lực đeo bám ở nước rút, anh đã có va chạm với Fred Wright và té ngã ngay đích đến.
Kết quả, Mads Pedersen đã cán đích đầu tiên với thời gian 4 giờ 45 phút 29 giây để củng cố áo xanh tổng sắp với 349 điểm. Cú ngã khá đau nên dù có thể đứng dậy nhưng Primoz Roglic bị nhóm sau cách đó 8 giây qua mặt. Tuy nhiên, cũng với luật 3km cuối, Primoz Roglic được tính đồng giờ với Mads Pedersen trong khi Remco Evenepoel về đích thứ 97, sau đó đến 3 phút 8 giây nhưng được tính đồng giờ với nhóm hai, tức chỉ kém 8 giây so với Mads Pedersen.
Với kết quả này, Remco Evenepoel vẫn bảo vệ thành công áo đỏ tổng sắp với thành tích 61 giờ 26 phút 26 giây. Những nỗ lực của Primoz Roglic đã giúp anh thu ngắn cách biệt thời gian với Remco Evenepoel trên bảng tổng sắp được 8 giây, còn 1 phút 26 giây.
Sau 16 chặng, tay đua người Australia Jay Vine (Alpecin–Deceuninck) vẫn mặc áo xanh chấm bi dành cho vua leo núi với 59 điểm.