La corsa inizia con una fuga che parte dopo soli sette chilometri. Fuoriescono in sei: si tratta di Pavel Brutt (Katusha), Kristof Goddaert (AG2R La Mondiale), Cayetano Sarmiento (Acqua & sapone), Manuele Caddeo (Colnago-Csf Inox), Stefano Borchi (De Rosa-Ceramica Flaminia) e Luca Fioretti (Ora Hotels). Sulle rampe del Passo del Balestrino il vantaggio dei fuggitivi lievita ed il gruppo lascia fare. Si arrriva così allo scollinamento con i sei in vantaggio di 5'10" sul gruppo. Al Gpm primo il colombiano Sarmiento, vincitore del Giro Bio 2009, che precede Borchi e Caddeo. La media della prima ora è di 37,9 Km/h; il gruppo per evitare brutte sorprese reagisce e si mettono al lavoro l'Androni Giocattoli, con Ginanni che punta allo storico tris, la Liquigas di Basso e Sagan e la Lampre, che ha in Francesco Gavazzi e Daniele Pietropolli le sue punte. Il vantaggio dei sei scende e ad Alberga, trascorsi 60 km di gara, è di 4'44". Il vento laterale che spira dal mare non aiuta i battistrada. Disposti in doppia fila transitano sotto al traguardo di Laigueglia (114 km alla conclusione), tra gli applausi del pubblico, con un margine di cinque minuti su un plotone compatto tirato da Bertolini dell'Androni Giocattoli e da Righi della Lampre. Si vedono nelle posizioni d'avanguardia anche le maglie della Liquigas-Cannondale. Vengono affrontati Capo Mele e Capo Cervo, e poi ad Imperia si svolta nell'entroterra. Inizia la salita del Passo del Ginestro, seconda asperità di giornata. Sarmiento forza l'andatura e soltanto il russo Pavel Brutt è in grado di tenere le sue ruote. I due se ne vanno, dietro Borchi si avvantaggia sui compagni d'avventura. Guadagna fino a 37" sugli ormai ex fuggitivi ma non riesce a portare a termine l'inseguimento dei due battistrada. Borchi, Caddeo, Fioretti e Goddaert, vengono riassorbiti dal gruppo che sui tornanti del Ginestro perde comunque parecchie unità, tra cui Alessandro Petacchi non ancora brillante ed il vincitore delle ultime due edizioni, Francesco Ginanni. È ora la Liquigas a tirare ed in questo modo i due battistrada perdono terreno. Sarmiento transita per primo anche sul Passo del Ginestro, seguito da Brutt. In terza posizione Cristiano Salerno della Liquigas, che tira il gruppo, distanziato di 1'15". Nella discesa Brutt e Sarmiento vedono diminuire rapidamente il loro vantaggio che scende dapprima ad 1', quindi a 30". Infine, sul terzo Gran Premio della Montagna, quello di Cima San Damiano, i due battistrada scendono ad un risicato margine di 8", sino ad essere ripresi. I primi a transitare sul Gpm sono Salerno, Basso e Ponzi. Ora il gruppo è formato da circa cinquanta atleti, tra i quali Ivan Basso, Peter Sagan, Emanuele Sella, Alessandro Ballan e Damiano Cunego. Inizia l'ultima salita, Cima Paravenna. I Liquigas tirano determinati. Ivan Basso effettua alcune progressioni, mantenendo l'andatura sempre elevata. Anche la BMC di Ballan e Santaromita è presente nelle prime posizioni del gruppo. La selezione non tarda ad arrivare, con Sella, Cunego, Basso, Serpa, Taborre, Baliani e Moinard che fuoriescono. A distanza di 50 metri troviamo Pietropolli, che stringe i denti e rientra sui sette battistrada insieme a Santaromita. Sulla Cima Paravenna transita per primo Fabio Taborre dell'Acqua & Sapone, seguito da Ivan Basso e Josè Serpa. In discesa la situazione si consolida, con dieci atleti al comando: Basso (Liquigas), Cunego, Gavazzi, Pietropolli (Lampre-ISD), Taborre (Acqua & Sapone), Baliani (D'Angelo & Antenucci), Santaromita, Moinard (BMC Racing), Sella, Serpa (Androni Giocattoli). Il vantaggio di 34" tende a salire fino a raggiungere i 41". Dietro inseguono in ventiquattro, tra cui Vicioso (Androni Giocattoli), Sagan, Ponzi (Liquigas), Ballan, Santambrogio (BMC Racing) e Danilo Di Luca. È proprio quest'ultimo che, insieme a Niemec e Ballan, guida l'inseguimento. Il vantaggio dei battistrada scende rapidamente e quando mancano 12 km all'arrivo il gruppo è nuovamente compatto. Con il vento leggermente sfavorevole della strada litoranea, Ballan tenta l'allungo. La Lampre, grazie ad un magnifico Niemec, chiude rapidamente il buco venutosi a creare. Il polacco prova a rilanciare l'azione, ma il gruppo torna compatto. Poco prima di Alassio il gruppo si fraziona. Davanti Brutt, Basso, Ponzi, Taborre, Ciavatta, Ballan e Vicioso. Ad inseguire Pietropolli, Amorison e Baliani. I tre si congiungono con i sette battistrada quando mancano tremila metri alla conclusione. Il resto del gruppo è ormai tagliato fuori, 35" sono troppi da recuperare. Anche perché davanti c'è un Ivan Basso scatenato. Sul rettilineo d'arrivo un sorprendente Vicioso si lancia in volata ma costringe Ponzi e Pietropolli a cambiare traiettoria per non essere urtati. L'aragonese di Alhama de Aragón termina le energie all'altezza dei 50 metri. Ponzi lo sorpassa a sinistra, Pietropolli è più lesto, lo passa sulla destra e va a cogliere la terza vittoria stagionale, precedendo nell'ordine Ponzi e Vizioso.