Déjà victorieux d'une étape, Thomas court désormais sans pression. À la poursuite d'une ligne à son palmarès qu'il n'a pas encore, le maillot blanc à pois rouge. La veille de cette seizième étape entre Samatan et Pau, il était dans la bonne échappée mais il finit 3e derrière Fedrigo et Vande Velde. Il repart à l'abordage entre Pau et Bagnères-de-Luchon. Bagnères où il a déjà remporté une étape sur le Tour, il connaît. 32 points de retard sur Kessiakoff la veille de cette étape au classement de la montagne, son principal rival dans ce classement. Une étape dantesque attend les coureurs 197 kilomètres avec au programme l'Aubisque, le Tourmalet, L'Aspin et Peyresourde.
La chasse aux points
Scénario quasi identique à sa première victoire sur ce Tour 2012. Une grosse échappée prend le large, cette fois 38 coureurs. Comme dans sa première étape, l'échappée explose dans le Tourmalet sous l'impulsion de Daniel Martin qui part avec Kessiakoff. Thomas sait qu'il ne faut pas laisser partir le Suédois et revient avec Feillu dans sa roue. Il contre avec Brice Feillu et partent seuls vers le sommet qu'il passe en tête évidemment puis de l'Aspin, duquel il a plus d'une minute d'avance sur un groupe où figure Vinokourov, Sorensen et Voigt. Kessiakoff est lâché et n'a pas les jambes. Il est obligé de laisser partir le Français.
Voeckler vole
Dans Peyresourde que Feillu montre des signes de lassitude et Voeckler sachant que Vinokourov et Soresen se rapprochent, décide de partir seul. Maillot grand ouvert, il voltige littéralement vers le sommet grâce auquel il s'empare de la tunique de meilleur grimpeur pour 4 petits points. La descente n'est que formalité et il franchit la ligne en vainqueur avec 1 minute 40 secondes sur Chris Anker Sorensen.
Voeckler encore une fois auteur d'une grande démonstration de force dans ce Tour de France qu'il n'a failli ne jamais disputer, confortera son maillot le lendemain entre Bagnères-de-Luchon et Peyragudes et ne quittera plus sa tunique de meilleur grimpeur jusqu'à Paris.
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