Riblon såg inte ut som en segrare med 35 kilometer kvar. Då hade amerikanen Tejay van Garderen skaffat sig en stor ledning samtidigt som Riblon körde ned i diket med sin cykel i en nedförsbacke.
Men Riblon kom tillbaka och åkte ifatt ledande Tejay van Garderen som stumnade totalt sista två kilometerna upp för tuffa l'Alpe d'Huez. Riblon kom i fatt och vann till slut med 59 sekunder. Han var tårögd efter målgång.
– Det här är helt otroligt, jag trodde aldrig på det här. När det var fyra kilometer kvar satsade jag bara på att klara andra plats, säger Riblon.
Froome straffad för fusk
Totalledaren Chris Froome körde sig trött uppför berget och gick i mål som sjunde åkare, drygt tre minuter efter.
Froome ryckte ifrån totaltvåan Alberto Contador när l'Alpe d'Huez skulle bestigas för andra gången. Men Froome själv gick in i väggen med fyra kilometer kvar och ropade på teamradion.
Stallkamraten Richie Porte, som låg före, fick vända och hämta mat och dryck vid serviebilen och ge åt Froome med fem kilometer kvar av etappen.
Froome fick dricka av Sky-kamraten Richie Porte och kunde ligga i australiensarens rygg hela vägen till mål.
– Richie var verkligen mycket piggare än jag i dag. Jag fick slut på socker, så jag fick be honom hämta något att äta från bilen, sen försökte jag så gott det gick de sista kilometerna. Vi hade problem med vår servicebil i dag, säger Froome till Eurosport.
För detta ottillåtna intag av mat och dryck fick Froome 20 sekunder straff.
Quintana dagens vinnare
Trots att Froome för första gången under årets tour såg ut att ha gått in i väggen drygade han ut totalledningen då Contador blev elva. Dagens stora vinnare i totalställningen blev Nairo Quintana, Colombia, som kom fyra och avancerade till tredje plats i totalen, precis bakom Contador. Froome leder med 4,51 före spanjoren.
Fakta: Avslutningen i Tour de France
Tre etapper återstår av årets upplaga av cykelklassikern Tour de France. Britten Chris Froome leder stort trots tidstillägg för matfusk under torsdagen, men två tuffa bergsetapper som återstår innan målgång i Paris på söndag.
* Återstående etapper:
Fredag 19 juli: Bourg d'Oisans-Le Grand Bornand, 204,5 km. Många trötta ben att vänta dagen efter Alpe d'Huez och två bergstoppar på cirka 2 000 meter ska bestigas under etappens första 84 kilometer. Avslutningen innehåller ytterligare tre tunga backar.
Lördag 20 juli: Annecy-Annecy-Semnoz, 125 km. Flera mindre stigningar under starten av etappen och en mycket tuff avslutning den sista milen med en snittlutning på 8,5 procent.
Söndag 21 juli: Versailles-Paris, 133,5 km. Platt etapp med traditionell målgång på Champs-Elysées. Inga förändringar i sammandraget är att vänta.
* De gör upp om pallplatserna:
1) Christopher Froome, Storbritannien, Sky, totaltid 71.02.39.
2) Alberto Contador, Spanien, Saxobank, +4.51.
3) Nairo Quintana, Colombia, Movistar, +5.12.
4) Roman Kreuziger, Tjeckien, Saxobank, +5.24.
5) Joaquim Rodriguez, Spanien, Katusha, +5.38. (TT)