Moser, que venía a la Vuelta tras batir el récord de la hora, se impuso en el prólogo y mantuvo el maillot amarillo durante la primera semana de carrera.
La primera etapa importante fue la 7ª, en la cual se ascendieron varios puertos de montaña. Un completo desconocido, Eric Caritoux, se impuso en la línea de meta, al tiempo que Perico Delgado se hacía con el maillot amarillo. Aquel día, muchos ciclistas perdieron gran parte de sus posibilidades de victoria, como por ejemplo el hasta entonces líder, Francesco Moser, que perdió más de cinco minutos.
La 12.ª etapa tenía su final en los Lagos de Covadonga. Alberto Fernández se mostró bastante combativo al final de la etapa, mientras marchaba en compañía de Caritoux y Dietzen, aunque finalmente cedió algunos segundos en línea de meta, en la cual entró el ciclista alemán en primer lugar. Delgado perdió aquel el maillot de líder, en beneficio de Caritoux. Fernández era en esos instantes el gran favorito al triunfo final. Sin embargo, en el primer enfrentamiento cara a cara, la cronoescalada al Monte Naranco, el corredor español no solo no consiguió recortar diferencia al francés, sino que perdió aún más tiempo. Julián Gorospe, por su parte, consiguió una brillante victoria de etapa, la primera para un español aquel año.
La 17.ª etapa no significó ningún cambio en la general, a pesar de los puertos de montaña de mediana categoría que se subieron aquel día. Fernández y Caritoux llegaron juntos, tras un intenso marcaje.
La cita decisiva sería pues el segundo sector de la 18.ª etapa, una contrarreloj de 33 kilómetros, en la cual Gorospe demostró una vez más sus dotes en la especialidad, logrando un segundo triunfo de etapa. En lo referente a la lucha entre Fernández y Caritoux, la batalla se decidió finalmente del lado del ciclista francés, por tan solo seis segundos, logrando así un inesperado triunfo final. Reimund Dietzen les acompañó a ambos en el podio de Madrid, en tercera posición.