Team DSM-rytteren var forslått og trillet til slutt i mål flere minutter bak hovedfeltet.
Vos startet sin spurt på oppløpet i Rosheim med 200 meter til mål, og ingen var i nærheten av å true henne.
– Jeg er veldig glad. Det var en tøff etappe. Feltet ble godt strukket ut, men laget holdt meg konstant borte fra vinden og i en god posisjon. I spurten følte jeg at jeg hadde høy fart, men samtidig klarte jeg ikke å akselerere mer. Da var det en lettelse at ingen klarte å ta meg igjen, fortalte Vos i seiersintervjet.
Se høydepunkter fra etappen i vinduet under:
Marta Bastianelli (UAE ADQ) ble nummer to, mens Lotte Kopecky (SD Worx) tok tredjeplassen.
Med etappeseieren øker Vos ledelsen i sammendraget til 36 sekunder.
Fredagens seier var sykkeldronningens 242. profesjonelle seier.
Uno-X i brudd
Det ble en aktiv start på etappen og det tok rundt 50 kilometer før et brudd kom seg løs fra feltet.
Bruddet talte 14 ryttere og der var det norske profflaget Uno-X Pro Cycling representert ved britiske Jocelin Lowden.
34-åringen kjørte godt og var blant de siste som ble hentet inn av feltet, rundt ti kilometer fra mål. Underveis på etappen plukket hun også med seg fem klatrepoeng etter å ha vært først over fjerdekategorien Côte de Klingenthal og tredjekategorien Côte de Grendelbruch.
Tour de France Femmes avsluttes med to tøffe fjelletapper.
Lørdag skal rytterne opp Grand Ballon (13,5 kilometer à 6,7 prosent), mens søndag venter den brutale klatringen opp La Super Planche des Belles Filles (7 kilometer à 8,7 prosent).