距离终点还有32km，突围车手被全部收回，主集团开始酝酿新一轮进攻。不久后，范莫尔、斯海林（博拉-汉斯格雅）和瓦尔格伦（英孚教育）组队出走，在最后20km建立了20秒领先优势，三人合力对抗着来势汹汹的主集团，而后方的德库尼克-快步车队承担了大量领骑任务，全力支持卡文迪什冲击赛段冠军。

最后两圈，范莫尔、斯海林和瓦尔格伦仍保持着20秒领先优势，最后10km，阿拉菲利普领着主集团强力追击，时间差距开始迅速下降。比赛进入最后一圈，英力士车队拉出一节小火车，托马斯带着主集团很快收回突围车手。距离终点还有6km，各支车队展开混战，博拉-汉斯格雅车队来到集团前方拉出一小节冲刺火车，德库尼克-快步车队紧随其后。

最后5km，主集团稍稍减慢节奏，卡文迪什悄然来到集团前方。阿拉菲利普领骑加速，为队友送出助攻后掉队，德库尼克-快步车队强力控场，四人带着卡文迪什进入最后3km。这时，主集团中进攻不断，DSM、英孚教育车队都来到前方搅局，卡文迪什与队友走散，只能跟在范阿尔特身后进入终点前的弯道。

德库尼克-快步车队的冲刺火车被早早打乱，最后500m，特尼森为范阿尔特带冲加速，失去队友支持的卡文迪什只能无奈紧咬范阿尔特。范阿尔特找准时机发起最后冲刺，卡文迪什紧紧咬住他的后轮，而菲利普森则从右侧冲到前方，三人展开了最后的贴身对决。

范阿尔特火力全开，菲利普森在他的右后方逐渐缩小差距，而卡文迪什的超车路线被关闭，丝毫没有超越的机会。最终，范阿尔特展现出强大的实力，一举夺得香榭丽舍大街冲刺，为车迷们带来惊喜。菲利普森冲得赛段第二，卡文迪什第三，梅兹格奇第四，格莱佩尔第五。

至此，2021环法圆满落下帷幕。波加查再次问鼎环法总冠军，温格高荣获亚军，卡拉帕兹季军。波加查在凯旋门前穿上了总成绩黄衫、爬坡王圆点衫和最佳年轻车手白衫，卡文迪什赢得了久违的冲刺王绿衫。巴林胜利车队赢得车队成绩第一，博纳穆尔获得本届环法超级敢斗奖。