Mattinata fresca, al via scatto del pistard Erminio Leoni, che intasca un traguardo a premi e si fa riprendere. Il primo strappo energico è alle porte di Busto; Tosi, Massocco, Pinarello, Giovanni Roma, Cavallari, Defilippis e Faccioli guadagnano cento metri, il gruppo però li tiene a portata di mano. A Lonate Pozzolo sui primi entrano Astrua e Pezzi, ma improvvisamente la situazione dei battistrada precipita, non per un loro cedimento ma perchè entra in scena Coppi che insiste rimanendo con un gruppetto comprendente, tra gli altri, Pasquini, Biagioni, Defilippis, Carrea, Crippa, Conterno. A Ponte Ticino la situazione sembra ricomporsi ma Coppi allunga ancora trascinandosi dietro Carrea, Grosso, Biagioni, Giudici, Gervasoni ed Isotti. Il suo allungo suscita una veemente reazione del gruppo, in particolare di Minardi che con una dozzina di uomini riesce a riprendere il gruppetto di testa.
Al lago Maggiore il vantaggio del gruppo di testa è di 40" e siccome qualcuno non collabora e il margine è esiguo, Coppi si rialza e a Lesa (km 53) avviene il definitivo ricongiungimento.
Dopo un solo chilometro allungo di Pinarello e Vittorio Rossello. Interviene allora direttamente e con grande autorità Bartali sulla cui ruota è pronto Magni seguito da Roma G., Gervasoni e Falzoni. Cede Pinarello ma Bartali e Magni non insistono e si rialzano. I quattro rimasti invece insistono quando siamo ad Omegna (km 78,7). Qui un gruppetto forte di Ortelli, Castellucci, Babini, Pezzi, Rivola, Scudellaro, Astrua, Sartini, Drei, Selvatico si lancia all'inseguimento dei quattro coronato lungo le sponde dell'Orta. Rientrano sui primi altri corridori tra i quali Gaggero, Malabrocca, Volpi, Padovan, in tutto in testa sono 35-36 unità.
Ancora schermaglie e al rifornimento di Borgomanero (km 101,5) in sette al comando (Volpi, Bof. G. Roma, Gandini, Vitali, Pettinati e Grosso) che hanno 1'15" su Ortelli e gli altri sorpresi da questa offensiva, a 2'55" Salimbeni, Vincenzo Rossello, Fornara, Olmi, Medri, Pasotti, Pasquini ed Isotti.
Il Sasso di Gavirate arriva come un colpo di rasoio sulle gambe dei battistrada: cedono Roma e Gandini; cede e poi rinviene Pettinati; si battono ma perdono terreno il rientrato Pettinati e Vitali. In testa rimangono il toscano Volpi e il trevigiano Grosso che filano con il vento in poppa, mentre dietro i big perdono sempre più terreno. Sul Marchirolo la coppia al comando ha 1'30" su Pettinati, Vitali e Bof, 3'25" su gruppo Ortelli, i big sono a più di dieci minuti. I fuggitivi affrontano il Brinzio e Volpi piazza uno scatto impressionante e Grosso si stacca. Al culmine Volpi transita primo con 1'20" su Grosso, 2' su Barozzi, Ciarcià, Sartini, Astrua, Padovan, Pedroni e Conterno, 2'30" su Isotti.
In discesa verso Varese Grosso viene raggiunto da Astrua, Barozzi e Padovan, mentre Volpi vola con coraggio e il suo vantaggio aumenta: 2', 3' a Gazzada, 4' a pochi chilometri dal traguardo. Il trionfatore della giornata è Primo Volpi; per il secondo posto Barozzi precede Grosso. Astrua per la quarta piazza se la vede con Pedroni, Sartini e Conterno e li regola con una robusta volata. Gli arrivi si susseguono ma si attende Bartali; la folla sa che è Gino la maglia tricolore 1952. Il presidente dell'U.V.I. Rodoni l'attende con il C.T. Binda sulla linea del traguardo. Dopo una mezz'ora di attesa appare il gruppo dei big, tra i quali Bartali accolto da incessanti applausi per il grandissimo exploit a 38 anni che gli consente di indossare la quarta maglia tricolore a 17 anni dalla prima e a 12 dalla terza.