Det belgiske laget hadde ambisjoner om å sette spurterne i problemer, for å kunne gi Mathieu van der Poel en bedre sjanse på etappeseieren, og lykkes raskt med det.
Caleb Ewan ble nærmest umiddelbart satt i problemer, Lotto-Soudal-rytteren trolig preget av velten han hadde på den første etappen.
Ikke lenge etter ble også Mark Cavendish hektet av, før Démare selv måtte slippe feltet.
Men Groupama-FDJ-rytteren klatret klart best av spurterne som slet, og hadde bare minuttet opp igjen til feltet over toppen på stigningen.
Med god hjelp av lagkameratene klarte han å kjøre seg tilbake, mens Quick-Step Alpha-Vinyl ikke lykkes med å bringe Cavendish tilbake.
Dermed fikk Démare muligheten til å spurte for en etterlengtet storseier, og på oppløpet ble han levert i perfekt posisjon av Miles Scotson og Ramon Sinkeldam.
30-åringen kunne gå til fra fronten, men hadde Fernando Gaviria limt til hjulet sitt. Colombianeren hadde imidlertid ikke farten til å komme forbi, og dermed var det Démare som kunne juble for seier.
De to siste sesongen har han strevet med å få ting til å klaffe ordentlig og de store seirene har uteblitt.
Med unntak av en flott seier i Paris-Tours på tampen av sesongen i fjor, må vi tilbake til nettopp Giroen i 2020 for hans forrige seier på WorldTour-nivå. Dagens etappeseier var hans sjette totalt i den italienske Grand Touren.
Tobias Foss hadde ingen problemer på etappen og kom inn sammen med hovedfeltet. Nordmannen ligger som 29. mann i sammendraget. Du kan lese mer om sammenlagtstillingen i rittet her.
Juan Pedro López (Trek-Segafredo) beholdt ledelsen i rittet.