אחרי יום המנוחה, הג'ירו ד'איטליה חזר במלוא כוחו לשבוע המכריע בהרים. דן מרטין, מקבוצת סטארט אפ ניישן, השיג ניצחון אדיר היום (רביעי), כאשר יצא מקבוצת בריחה מקנאצי והגיע ראשון לקו הסיום בעליה לסגה די אלה (193 ק"מ) בקטע ה-17 של המרוץ היוקרתי. אגן ברנאל ממשיך להוביל בצמרת הדירוג הכללי.
מרטין, הרוכב המוביל של הקבוצה הישראלית, תקף את חבורת הבורחים בתחילת העליה (11.5 ק"מ, 9 אחוז שיפוע ממוצע), כאשר הרוכב היחיד שהגיב לכך היה אנטוניו פדררו ממוביסטאר. 8 ק"מ לסיום, מרטין לחץ על הדוושה ודהר סולו כל הדרך לקו הסיום, כשהוא מעניק לסטארט אפ ניצחון ראשון השנה בג'ירו. הקבוצה הישראלית החזיקה בתחילת הטור את החולצה הוורודה על ידי אלסנדרו דה מארקי.
מרטין פתח פער של למעלה מדקה וחצי על הפייבוריטים של החולצה הוורודה. במהלך הטיפוס הוא נחלש, אבל אגר מספיק אנרגיות כדי להשיג את הניצחון בכוחותיו האחרונים. האירי סיים אחרי 4:54:38 שעות, ובפער של 13 שניות מז'ואאו אלמיידה. סיימון ייטס הבריטי הגיע שלישי - 30 שניות אחרי מרטין - וצימק את הפער בצמרת הדירוג הכללי.
מרטין בן ה-34 זכה בפעם הראשונה בקריירה שלו בשלב במרוץ היוקרתי והשלים ניצחונות בכל הגרנד טורים. במאזנו של הרוכב האירי שני ניצחונות בקטעים בטור דה פראנס ובוואלטה אספניה. אך זהו הניצחון הגדול ביותר שלו עם סטארט אפ אליה הצטרף בתחילת השנה שעברה. הניצחון הזה, מחזק את מעמדו של מרטין שעשוי להיות הרוכב המוביל של הקבוצה מישראל בטור דה פראנס בחודש הבא.
אגן ברנאל, המוביל הבלתי מעורער, גילה לראשונה סימני חולשה במרוץ כאשר הגיע למקום התשיעי מרחק של 1:23 שניות מהמנצח של סטארט אפ. הקולומביאני של אינאוס עדיין מחזיק בחולצה הוורודה עם פער של 2:21 דקות על דמיאנו קארוזו האיטלקי של בחריין-ויקטוריוס שהגיע למקום החמישי בקטע. ייטס טיפס למקום השלישי בפער של 3:23 דקות מברנאל. הג'ירו עדיין לא סגור.
מרטין דיבר על ההישג: "אני עדיין לא מאמין שזה קרה. הג'ירו הוא כמו רכבת הרים מבחינת סטארט אפ ניישן. השגנו את החולצה הוורודה ואיבדנו אותה, הפסדנו רוכבים בגלל פציעות ומחלה, היינו קרובים בספרינטים לניצחון ועכשיו השגנו אותו. למרות הכל ידעתי שיש לקבוצה שלנו רוח נהדרת. כל הקבוצה היתה חלק מהניצחון הזה. באתי לכאן בשביל לנצח קטע בג'ירו וידעתי שזו אחת ההזדמנויות האחרונות שלי להשיג את זה. זו הרגשה מדהימה".