Den 65 kilometer långa etappen mellan Bagnères-de-Luchon – Saint-Lary-Soulan (Col de Portet) kortaste linjeetappen sedan 1988 började med en formel 1-start där de bäst placerade i sammandraget startade först.
Ledaren Geraint Thomas låg länge i samma grupp som tvåan och stallkamraten Chris Froome, samt totaltrean Tom Dumoulin. Men Thomas ryckte ifrån sina konkurrenter under den sista kilometern och lyckades distansera Tom Dumoulin med fem sekunder och Chris Froome med 48 sekunder.
Därmed Thomas drog därmed ifrån i totalen och leder nu med 1.59 före Tom Dumoulin och 2.31 före Chris Froome.
Esten Tanel Kangert kom loss tidigt på etappen och höll undan fram till att det bara återstod 6,5 kilometer kvar när Nairo Quintana, som attackerade med 15 kilometer kvar, kom ikapp honom och kunde hålla undan till etappseger.
Med fyra etapper kvar av Tour de France återstår en platt etapp i morgon, en bergsetapp på fredag och en tempoetapp på lördag, innan målgången i Paris på söndag.