A Cuneo és Pinerolo közötti 146 kilométeres etapon egy jelentősebb szökevénycsoport lépett el a mezőnytől, majd az első kategóriás Montoso megmászása során több részre szakadt. Az utolsó kilométeren egy ötfős boly sprintelt a győzelemért, és a hazai közönség előtt versenyző Benedetti mögött honfitársa, Damiano Caruso, valamint az ír Eddie Dunbar zárt. A 31 esztendős versenyző először nyert szakaszt a háromhetes viadalon. A rózsaszín trikót az Emirates hatodikként beérkező szlovén kerekese, Jan Polanc vette át csapattársától, az eddigi éllovas olasz Valerio Contitól, aki jelentős lemaradással, 10:37 perc hátránnyal ért célba. A szökevények közül a tavaly harmadik kolumbiai Miguel Ángel López és a 2015-ös bronzérmes spanyol Mikel Landa közel negyven másodpercet faragott az időfutamokon összeszedett hátrányából az esélyesek közül legjobb helyen álló szlovén Primož Rogličhoz képest. A szakaszon két sprinter, az ausztrál Caleb Ewan és az olasz Elia Viviani már nem indult el, számukra a szerdai etappal véget ért az olasz körverseny.

Eredmény: * 12. szakasz (Cuneo–Pinerolo, 146 km): 1. Cesare Benedetti (olasz, BORA-Hansgrohe) 3:41:49 óra, 2. Damiano Caruso (olasz, Bahrain Merida) azonos idővel, 3. Eddie Dunbar (ír, INEOS) azonos idővel... 6. Jan Polanc (szlovén, UAE Team Emirates) 25 másodperc hátrány... 24. Primož Roglič (szlovén, Team Jumbo-Visma) 8:03 perc hátrány  az összetett élcsoportja: 1. Polanc 48:49:40 óra, 2. Roglič 4:07 perc hátrány, 3. Valerio Conti (olasz, UAE Team Emirates) 4:51 perc hátrány.