Dopo le cadute del giorno precedente, al Giro dei Paesi Baschi continua a regnare l'incertezza. In una quinta tappa senza padrone si è imposto il francese Romain Gregorie (Groupama-FDJ) che in un gruppetto ristretto ha preceduto il lituano Orluis Aular (Caja Rural - Seguros) e il tedesco Maximilian Schachmann (BORA - Hansgrohe).
Dopo l'ecatombe del giorno precedente con il ritiro di Jonas Vingegaard (Team Visma | Lease a Bike), Remco Evenepoel (Soudal-Quick Step) e Primoz Roglic (Bora-Hansgrohe), la corsa è ripartita con il danese Mattias Skjelmose (Lidl-Trek) in maglia gialla. Pronti via il gruppo ha affrontato la salita di Urkiola dove un'altra caduta ha colpito il plotone e in particolare uno dei favoriti per il successo finale come lo spagnolo Mikel Landa (Soudal-Quick Step), costretto al ritiro insieme ad altri corridori.
Sotto la spinta del Team Visma | Lease a Bike non ha permesso ai fuggitivi della prima ora di prendere il largo, favorendo piuttosto l'attacco dello statunitense Sepp Kuss, seguito a ruota dal messicano Isaac Del Toro (UAE Team Emirates) rialzandosi non appena giunti in pianura, poco prima dell'ingresso sul circuito di Amorebieta.
A quel punto si è creata una situazione molto fluida, con continui tentativi d'attacco di corridori lontani in classifica e prontamente ripresi dagli uomini della Lidl-Trek, sempre per evitare possibili colpi di mano. Nel finale ci provano più volte Del Toro, Brandon McNulty (UAE Team Emirates) e Santiago Buitrago (Bahrein-Victorius), mentre dietro Tao Geoghan Hart (Lidl-Trek) era costretto agli straordinari per tenere il gruppo compatto.
Un'operazione che è andata a buon segno nonostante un allungo anche nell'ultimo chilometro di Del Toro e che ha così portato a una volata ristretta dove ad avere la meglio è stato il francese Romain Gregorie che è diventato il terzo vincitore più giovane della storia della corsa. Secondo posto per il lituano Orluis Aular (Caja Rural - Seguros) e il tedesco Maximilian Schachmann (BORA - Hansgrohe), mentre in casa Italia si è dovuto accontentare del nono posto di Samuele Battistella (Astana Qazaqstan Team).
A mantenere la vetta della classifica è Skjelmose che precede di due secondi Schachmann e lo spagnolo Juan Ayuso (UAE Team Emirates) di quattro secondi in vista del tappone finale con partenza e arrivo ad Eibar.