Na čele celkového poradia sa udržal Portugalčan Joao Almeida z Deceuninck-Quick-Step, ktorý má pred Holanďanom Wilcom Keldermanom (Sunweb) 34-sekundový náskok. Sagan si polepšil o jednu priečku a figuruje na 76. pozícii so stratou 1:29:45 h na lídra. V cyklámenovom drese je stále Francúz Arnaud Demare z Grupama-FDJ s 220 bodmi, druhý je Sagan so 184, tretí domáci Filippo Ganna (Ineos) s 51 b.
Pre Narvaeza to bol vôbec prvý triumf na pretekoch Grand Tour, v cieli priznal, že už pred štartom cítil, že by to mohlo vyjsť. "Už ráno som bol dobre naladený a chcel som byť hlavnou postavou pretekov. Dážď mi nevadil, vlastne, preferujem to pred horúčavami," povedal 23-ročný jazdec podľa agentúry AP.
Vo štvrtok bola na programe kopcovitá etapa s viacerými výraznými stúpaniami. Po úvodných rovinatých 80 kilometroch na pretekárov čakal prvý kopec Ciola so sklonom 6,4 percenta a zároveň prvá horská prémia. To bol však iba začiatok, následne jazdci museli zdolať stúpanie na vrchol Barbotto s dĺžkou 4,5 km a prevýšením 8,4%. Celkovo organizátori pripravili päť horských prémií a jazdci museli na ceste do cieľa prekonať takmer 4000 výškových metrov. Na trati však mali k dispozícii aj šprintérsku prémiu, za ktorú víťaz dostal 12 bodov.
Pelotón sa po štarte držal pohromade asi tridsať kilometrov. Potom sa odhodlalo do úniku trinásť pretekárov Francois Bidard (AG2R), Simon Pellaud (Androni), Manuele Boaro (Astana), Mark Padun (Bahrain McLaren), Cesare Benedetti (Bora-hansgrohe), Joey Rosskopf (CCC), Adam Hansen (Lotto-Soudal), Simon Clarke (EF Education), Albert Torres (Movistar), Victor Campenaerts (NTT), Jhonatan Narvaez (Ineos), Maximiliano Richeze (SAE Emirates) a Etienne Van Empel (Vini-Zabú), ktorých neskôr doplnil Hector Carretero z Movistaru. Vedúca skupina si pred prvým stúpaním vytvorila náskok takmer 14 minút.
Na prvom stúpaní bol na čele Campenaerts, ktorý vyhral prvú horskú prémiu. Hlavný balík však zvýšil tempo a znížil manko na osem minút. Vedúca skupina sa postupne roztrhala a na vrchole druhého kopca sa rozdelila. Na vedúce priečky sa dostala skupinka Pellaud, Padun, Benedetti, Narvaez a Richeze, ich tesný náskok však pohltili ostatní utečenci na klesaní. Ďalší priebeh poznačil dážď, ktorý skomplikoval život najmä šprintérom.
Denný únik si udržoval odstup od hlavného balíka na úrovni šiestich-siedmich minút. Po stúpaní Perticara nasledovala šprintérska prémia, ktorú ukoristil Pellaud, ktorý bral plný počet bodov aj na horskej prémii Madonna di Pugliano. V následnom zjazde sa dostali na čelo Van Empel a Clark, ale prvý menovaný dostal defekt. Clarka čoskoro dobehli Narvaez a Padun, osamostatnili sa a vypracovali si pred Clarkom náskok vyše 2:30 minúty, ďalšia skupina zaostávala o štyri a pol minúty, pelotón o šesť a pol. Potom však Padun dostal defekt, čo Narvaez využil a vzdialil sa na tridsať sekúnd. Padun sa však nevzdal a zmenšil odstup na desať sekúnd, Clark zaostával o viac ako tri minúty a všetko nasvedčovalo tomu, že o víťazstvo sa pobije Narvaez s Padunom. Dráma sa napokon nekonala, Ekvádorčan striasol súpera a osamotený preťal cieľovú pásku.
Výsledky 12. etapy (Cesenatico - Cesenatico, 204 km):1. Jhonnatan Narvaez (Ekv./Ineos Grenadiers) 5:31:24 h, 2. Mark Padun (Ukr./ahrain McLaren) +1:08 min, 3. Simon Clarke (Aus./EF Pro Cycling) +6:50, 4. Joey Rosskopf (USA/CCC Team) +7:30, 5. Simon Pellaud (Švaj./Androni Giocattoli) +7:43, 6. Brandon McNulty (USA/SAE Team Emirates), 7. Patrick Konrad (Rak./Bora-hansgrohe), 8. Ruben Guerreiro (Portug./EF Pro Cycling), 9. Joao Almeida (Portug./Deceuninck-Quick-Step), 10. Tao Geoghegan Hart (V. Brit./Ineos Grenadiers) všetci +8:25, ... 89. Peter SAGAN (Bora-hansgrohe) +30:31
Celkové poradie: 1. Almeida 49:21:46 h, 2. Wilco Kelderman (Hol./Team Sunweb) +34 s, 3. Pello Bilbao (Šp./Bahrain McLaren) +43, 4. Domenico Pozzovivo (Tal./NTT Pro Cycling Team) +57, 5. Vincenzo Nibali (Tal./Trek-Segafredo) +1:01 min, 6. Konrad +1:15, 7. Jai Hindley (Aus./Team Sunweb) +1:19, 8. Rafal Majka (Poľ./Bora-hansgrohe) +1:21, 9. Fausto Masnada (Tal./Deceuninck-Quick-Step) +1:36, 10. Jakob Fuglsang (Dán./Astana) +2:20, ... 76. SAGAN +1:29:58
Bodovacia súťaž: 1: Arnaud Demare (Groupama-FDJ) 220, 2. SAGAN 184, 3. Filippo Ganna (Ineos Grenadiers) 51
Vrchárska súťaž: 1. Ruben Guerreiro (Portug./