Jazdec stajne AG2R La Mondiale sa presadil v závere 141 km dlhej horskej trasy z Cazeres do Loudenvielle, keď ušiel svojím kolegom z úniku a cieľ preťal v čase 4:02:12 h. Druhý finišoval Lotyš Toms Skujinš (Trek-Segafredo) a tretí bol Španiel Carlos Verona (Movistar). Slovenský cyklista Peter Sagan (Bora-Hansgrohe) išiel niekoľko minút za najlepšími. Žltý dres si udržal Brit Adam Yates z Mitcheltonu-Scott.
V sobotu čakala na pelotón náročná horská trasa s tromi známymi stúpaniami v Pyrenejach. Profil sa od úvodu mierne zvyšoval, rýchlostná prémia bola na 42. km a potom už nasledovali hory. Najprv Col de Mente 1. kategórie (6,9 km, 8,1%), po ňom sa cyklisti dostali prvýkrát v ročníku na prémiu najvyššej kategórie na Port de Bales (11,7 km, 7,7%) a ako tretí ich čakal vrchol Col de Peyresourde 1. kategórie (9,7 km, 7,8%). Odtiaľ nasledoval 11 km zjazd do cieľa v Loudenvielle.
Peter Sagan na rýchlostnej prémii nebodoval, jeho rival v boji o zelený dres Sam Bennett si pripísal dva body a opäť sa priblížil k slovenskému jazdcovi.
í ¼í¿ í ¼í·«í ¼í·· @NansPeters wins solo! í ¼í¿
— Tour de France⢠(@LeTour) September 5, 2020
í ¼í¿ í ¼í·«í ¼í·· @NansPeters en champion ! í ¼í¿#TDF2020 #TDFunited pic.twitter.com/5a1tM2OFJb
V etape sa očakávali útoky na celkové poradie, ale dobrú šancu na triumf bol aj z úniku. To si uvedomovalo viacero dobrých vrchárov, ktorí nemali ambície na celkové poradie, a tak sa od úvodu útočilo. Netrvalo dlho a sformovala sa silná skupina 13 pretekárov, ktorých pelotón po pár km nechal odísť. Boli medzi nimi líder vrchárskej súťaže Benoit Cosnefroy, Nans Peters (obaja AG2R), Ilnur Zakarin (CCC), Neilson Powless (EF), Carlos Verona (Movistar), Toms Skujinš (Trek) či Soren Kragh Andersen (Sunweb). Trinástka si podelila body na rýchlostnej prémii, z pelotónu zobrali posledné tri súperi Sagana Sam Bennett (2 b) a Bryan Coquard (1 b). Prvú horskú prémiu vyhral Cosnefroy a pripísal si 10 b do boja o bodkovaný dres. Ešte na stúpaní na Col de Mente zliezol z bicykla a odstúpil z Tour majster Európy Giacomo Nizzolo, ktorého trápilo zranené koleno.
Vedúca skupina pokračovala v spoločnom úsilí a aj po klesaní z prvého kopca mala k dobru asi 12 minút. Na stúpaní na Port de Bales sa však už spolupráca skončila a únik sa rozpadol. Cousin vyrazil ako prvý, čoskoro ho však predbehli Peters a Zakarin, ktorí prišili na vrchol kopca s náskokom 10 minút na pelotón. V ňom sa zatiaľ nenastupovalo, no jazdci Jumbo-Visma išli na čele vysoké tempo a tomu prekvapujúco nestačil líder FDJ a domáci favorit Thibaut Pinot. Peter Sagan si na kopci vystúpil a pokračoval v gruppette. V hlavnej skupine zostalo asi len 25 cyklistov.
Peters prišiel na úpätie Col de Peyresourde 20 km pred cieľom s náskokom 40 s na Zakarina, asi minútu na ďalších prenasledovateľov a hlavná skupina strácala približne 9:30 min. Zakarin bol v kopci silnejší ako Peters, no potreboval si na vrchole vybudovať aspoň mierny náskok, keďže francúzsky súper ho v zjazde jasne predstihol. Už sa začalo útočiť aj v skupine favoritov, aktívny bol najmä Tadej Pogačar, keďže chcel zmierniť manko z predchádzajúceho dňa. Najprv skupinu zredukoval na desať jazdcov a následne jej ušiel. Na kopec prišiel prvý Peters, dokonca s náskokom na Zakarina a na zjazde si už triumf postrážil. Druhý finišoval Skujinš, tretí Verona, Zakarin spadol a obsadil štvrté miesto. Pogačar získal na lídrov celkového poradia asi 40 s, Adam Yates si s námahou žltý dres ešte ustrážil. Výrazne stratil Emanuel Buchmann (Bora-Hansgrohe), z boja o celkový triumf úplne vypadol Pinot.