Thomas Voeckler revêt le maillot jaune à l’issue de la 9e étape, après une échappée de 167 km. Lors de la 12e étape du Tour dans les Pyrénées, il résiste aux favoris et parvient à conserver son maillot de leader, en terminant 9e de l’étape, à 50 secondes du vainqueur. Il garde ce maillot après la 14e étape, lors de laquelle il rivalise avec les favoris dans la montée finale du Plateau de Beille. Lors de la 18e étape, au terme de la montée vers le col du Galibier, Thomas Voeckler parvient à sauver son maillot jaune pour 15 secondes. Il perd la première place du classement général à l’issue de la 19e étape à l’Alpe d’Huez. Il concède deux minutes cinquante-huit à son coéquipier Pierre Rolland, vainqueur de l’étape.
