Dopo il secondo giorno di riposo, una tappa pianeggiante fino al monastero di La Rábida, dove Colombo preparò un tempo il suo viaggio.
Un terreno ondulato nella prima metà lascia spazio a un finale pianeggiante verso La Rábida, il monastero dove Cristoforo Colombo preparò nel 1492 il suo viaggio verso l'America.
La vicinanza alla costa atlantica può portare forti venti laterali negli ultimi chilometri: un avvertimento per gli uomini di classifica che non fossero davanti se il gruppo si spezza in ventagli.
Un caldo estremo, con previsioni di 46°C, ha costretto l'organizzazione ad accorciare la tappa 15 da 189,7 a 110,2 chilometri poco prima della partenza, eliminando solo la salita di Villaviciosa. Andreas Leknessund si è staccato da una fuga mattutina di undici corridori, finché Ramses Debruyne non è rimontato dal gruppo assottigliato per vincere lo sprint intermedio; Wout van Aert, quarto in quel punto, non si è arreso ed è rimontato fino ai due battistrada, con Alessandro Romele e Thibau Nys alla sua ruota. A Cordova, Van Aert ha vinto la volata a cinque davanti a Romele e Nys — la sua seconda vittoria in tre giorni e il quinto successo di tappa della Visma-Lease a Bike in questa Vuelta. Alessandro Covi è stato il migliore degli inseguitori, a 58 secondi, mentre il gruppo con tutti i favoriti di classifica, compreso Enric Mas, è arrivato compatto a 2:30 — lasciando invariata la vetta della classifica. Il racconto completo della tappa 15, la classifica generale dopo quindici tappe, e uno sguardo al secondo giorno di riposo.
Si prevedeva vento laterale negli ultimi undici chilometri lungo la costa atlantica, ma il vento non è mai stato abbastanza forte da provocare una rottura. Una fuga di cinque corridori — Kevin Vermaerke, Valentin Madouas, Simon Dalby, Jasha Sütterlin e Roland Thalmann — non ha mai superato 1:25 di vantaggio ed è stata ripresa dalla Visma-Lease a Bike ben prima della costa. Nella volata, Wout van Aert ha lanciato il compagno di squadra Matthew Brennan verso la vittoria, con ampio margine su Bryan Coquard e Vito Braet. È la quarta vittoria di tappa di Brennan in questa Vuelta, dopo Manosque, Roquetes e Lorca — che lo rende il primo corridore a vincere quattro tappe al debutto in un grande giro dai tempi di Fernando Gaviria al Giro d'Italia 2017. Enric Mas mantiene intatto il suo vantaggio in maglia rossa, mentre Brennan intacca seriamente il vantaggio di Van Aert nella classifica a punti. Il racconto completo della tappa 16, la classifica generale dopo sedici tappe, e uno sguardo alla tappa più pianeggiante di questa Vuelta, verso Siviglia.