Zonder de vermoeide Tom Dumoulin ging de achtste Vuelta-etappe in Logroño van start. Niet direct was de vlucht van de dag gevormd, maar na een felle strijd slaagde er wel een groep van zes in om definitief weg te rijden uit het peloton. Julien Simon (Total-Direct Energie) voegde zich even later bij Rémi Cavagna (Deceuninck-Quick Step), Rui Costa (UAE Emirates), Benjamin Dyball (NTT), Robert Stannard (Mitchelton-Scott), Stan Dewulf (Lotto Soudal), Ángel Madrazo (Burgos-BH) en zodoende was een kopgroep van zeven een feit.

Veel ruimte kregen de aanvallers niet. Met een marge van vijf minuten begonnen de leiders aan de eerste van twee beklimmingen, de Puerto de la Rasa van tweede categorie, maar op de top was daar nog maar twee minuten van over. Aan de voet van de slotklim werden de zes overgebleven aanvallers gegrepen en draaide het op een gevecht tussen de klassementsmannen uit.

Het was wachten op een aanval van een Movistar-renner. De Spaanse ploeg reed de hele Puerto de la Rasa aan de leiding en beschikte met Marc Soler, Enric Mas en Alejandro Valverde over drie renners uit de top-tien. Het was Valverde die als eerste aanzette, maar de 40-jarige Spanjaard werd al snel teruggepakt door Robert Gesink, die het peloton aanvoerde. Daarna namen de mannen van EF Pro Cycling het commando over.

Michael Woods bepaalde het tempo, waarna Hugh Carthy versnelde. In eerste instantie kon alleen Sepp Kuss volgen, maar daarna maakten ook de andere favorieten de aansluiting. Vervolgens trok Carapaz door met Roglic in zijn wiel en draaide het op een mooi gevecht uit tussen de twee topfavorieten voor Vuelta-eindwinst.

Aleksandr Vlasov, Daniel Martin en Carthy wisten op minder dan twee kilometer voor de top de aansluiting nog te maken. Vlasov liet er geen gras over groeien en liet de overige koplopers direct achter. Heel even mocht de Astana-renner dromen van de dagoverwinning, maar na een tempoversnelling van Roglic leek de Rus wel stil te staan. Roglic ging met Carapaz in zijn wiel erop en erover en schudde in tweede instantie ook Carapaz van zich af. Met een verschil van dertien seconden op de Ecuadoraan bereikte Roglic als eerste de finishstreep en nadert hij daardoor (inclusief bonificatieseconden) Carapaz tot slechts dertien seconden in het klassement. Daniel Martin blijft derde, maar wel al op 28 seconden. 

Wout Poels kwam knap als zesde boven op 35 seconden van ritwinnaar Roglic en stijgt in het klassement naar de tiende plek. Zijn achterstand op Carapaz bedraagt bijna vier minuten.