L'étape passe à travers les départements de Meurthe-et-Moselle et des Vosges entre Tomblaine et Gérardmer-La Mauselaine sur 161 km. Elle s'élève très progressivement sur des routes vallonnées pendant 130 km avant d'entrer en moyenne montagne dans le massif des Vosges avec trois ascensions dans les derniers 30 km (deux de 2e catégorie et une de 3e catégorie).
L'étape part de Tomblaine à l'est de Nancy, passe au sud-est à Lunéville puis se dirige au sud vers Baccarat. Après Baccarat, la route entre dans le département des Vosges et continue vers le sud-ouest par Rambervillers puis Épinal. Puis la route se dirige vers le sud-est en suivant la Moselle par Dinozé où se trouve le sprint intermédiaire, Arches, Pouxeux, Eloyes, Saint-Nabord et enfin Remiremont. De là, l'étape se dirige vers l'est à Saint-Amé puis Vagney. De Vagney-centre situé à environ 400 m d'altitude, la route s'élève avec l'ascension du col de la Croix des Moinats (891 m, 2e catégorie, 7,6 km à 6 %) qui amène à La Bresse où commence l'ascension du col de Grosse Pierre par une route secondaire (901 m, 2e catégorie, 3 km à 7,5 % avec un passage à 16 %). La descente amène à Gérardmer où l'étape se termine par la courte et raide montée vers la station de ski de La Mauselaine (859 m, 3e catégorie, 1,8 km à 10,3 % avec un passage à 13 %).
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