Zunächst bestimmte aber eine sechsköpfige Spitzengruppe das Geschehen des 163,8 Kilometer langen Teilstücks mit Start und Ziel in Luxemburg. Zu den Ausreißern gehärt auch Justin Wolf (Leopard), der mit seinen Fluchtgefährten fast fünf Minuten Vorsprung herausholen konnte. Dann spannten sich allerdings Trek-Segafredo und Groupama-FDJ an die Spitze des Feldes. Zwar wehrten sich die Fahrer an der Spitze des Rennens lange, wurden aber zehn Kilometer vor dem Ziel dann doch gestellt.

Am letzten Anstieg, dem 1,6 Kilometer langen Kirchberg in Luxemburg, fiel dann die Entscheidung. Das Tempo im Peloton war bereits unter der Führung von Groupama-FDJ hoch, als zunächst der Luxemburger Kevin Geniets angriff und als er zurückgeholt worden war, sein Teamkollege Madouas antrat. Er nahm einen kleinen Vorsprung mit auf den letzen, etwas flacheren Kilometer und rettete davon drei Sekunden Vorsprung auf Sjoerd Bax (Alpecin-Fenix), der ihm alleine nachgefahren war, ins Ziel. Mit sieben Sekunden Rückstand führte Clément Berthet (Ag2r-Citroen) als Tagesdritter das Peloton an.

In der Gesamtwertung hat Madouas durch die Zeitbonifikationen im Ziel sieben Sekunden Vorsprung auf Bax und 13 auf Berthet.

Die Luxemburg-Rundfahrt geht über insgesamt fünf Etappen. Über Junglinster, Rosport, Diekirch, Remich und Mersch führt das Rennen wieder zurück nach Luxemburg. Am vorletzten Tag könnte im 26,1 Kilometer langen Einzelzeitfahren in und um Remich eine Vorentscheidung im Gesamtklassement bringen.