Poels ontsnapte op een kleine vijftien kilometer van de streep uit een kopgroep en kwam na 187 kilometer solo aan in Valls.

De 28-jarige Limburger was eerder dit seizoen de sterkste in de Ronde van Valencia, waarin hij een ritzege pakte en de ploegentijdrit won. Het is de eerste Nederlandse World Tour-zege van 2016.

Poels bleef in de straten van Valls Dario Cataldo (Astana), Gaëtan Bille (Wanty-Groupe Gobert) en Kanstantsin Siutsou (Dimension Data) nipt voor.

Poels toonde van meet af aan enorm veel aanvalslust. Op zeventig kilometer van de finish kreeg een groepje renners eindelijk de zegen van het peloton.

Carlos Verona (Etixx-Quick-Step), Cataldo, Tosh Van der Sande (Lotto Soudal), Bille, Frederik Veuchelen (Wanty-Groupe Gobert), Jan Polanc (Lampre-Merida), Siutsou en Poels hadden al snel vier minuten voorsprong.

Net voor de Alt de Lilla demarreerde Poels opnieuw en ditmaal kon niemand de Nederlander volgen. De renner van Team Sky moest in de absolute slotfase nog wel een paar keer achterom kijken, maar kon uiteindelijk rustig juichen. Cataldo sprintte op elf seconden naar de tweede plaats.

Alberto Contador pakte één seconde bij een tussensprint, waardoor de achterstand van de Spanjaard op de Colombiaanse klassementsleider Quintana nog maar zeven tellen bedraagt.