Cette étape de 139 km est la plus courte des étapes en ligne de ce Giro 2021. Hormis une côte de 4e catégorie située à 39 km de l'arrivée, l'étape est relativement plate avec un final constitué de routes larges et rectilignes mais comportant de nombreux ronds-points. L'arrivée à Foligno (région de l'Ombrie) se juge au bout d'une ligne droite longue d’environ 1 300 m avec une légère courbe à 500 m de l’arrivée.
Une échappée de cinq coureurs se forme en début de course. Elle se compose des Italiens Samuele Rivi (Eolo-Kometa) et Umberto Marengo (Bardiani), du Suisse Simon Pellaud (Androni), du Néerlandais Taco van der Hoorn (Intermarché-Wanty Gobert) et du Belge Kobe Goossens (Lotto-Soudal). À 50 kilomètres de l'arrivée, Marengo est distancé par ses compagnons d'échappée. Et, lors de la seule ascension répertoriée du jour vers Valico Della Somma (4ème catégorie), les quatre fuyards sont repris par le peloton (à 43 kilomètres du terme). L'équipe Bora-Hansgrohe de Peter Sagan imprime en fin de course un rythme soutenu au peloton afin d'annihiler de nouvelles attaques et d'empêcher le retour de quelques sprinteurs lâchés comme le maillot cyclamen Tim Merlier et Giacomo Nizzolo. Et c'est le Slovaque Peter Sagan qui remporte un sprint bien emmené par ses équipiers.