Tvillingbrødrene Yates rykket fra hovedfeltet få kilometer før mål og holdt unna storkanoner som Jonas Vingegaard og Tadej Pogacar.
De greide aldri å tette luken på drøyt 15 sekunder, og det endte med at Adam Yates slo tvillingbror Simon på oppløpet.
Simon fikk det litt for tøft de siste hundre meterne og da kunne Adam sykle i ensom majestet over målstreken i Bilbao.
Adam Yates (UAE Team Emirates) sykler dermed i gul trøye søndag.
– Dette er perfeksjon og første seier for Adam Yates, en super lagkamerat. Laget er veldig fornøyd og taktikken var perfekt, sier lagets sportssjef Matxin Joxean Fernández på TV 2s sending.
Sammenlagtfavorittene Vingegaard og Pogacar ble henholdsvis nummer tre og ni (12 sekunder bak).
Tobias Halland Johannesen (Uno-X) ble beste nordmann på en 30. plass – 33 sekunder bak i mål.
– Man vil alltid være høyere oppe, men vi har et «jækla» bra lag og et fint støtteapparat, så vi kommer til å restituere godt og kjempe hele veien, sier Halland Johannessen til TV 2.
Halvtimen før målgang måtte pallkandidat Enric Mas bryte rittet. Da det gjensto drøyt 20 kilometer, gikk Mas og Richard Carapaz i bakken. Duoen fikk store smerter.
Carapaz satte seg etter hvert på sykkelen, men like etter ble Enric Mas den første rytteren til å bryte årets Tour de France da han ikke kunne fortsette.
Senere lørdag kom også bekreftelsen fra EF Pro Cycling at Carapaz også bryter etter én dag av Touren.
Uno-X fikk en pangåpning i sin Tour de France-debut da Jonas Gregaard (26) sikret rittets første klatrepoeng.
– Perfekt start for Uno-X i Tour de France-debuten, sa Discovery-kommentator Theis Magelssen.
Gregaard gikk i brudd tidlig, og i den bratte stigningen på vei opp mot rittets aller første klatrepoeng hugget dansken til.
– Det kan ikke begynne bedre for Uno-X. Det er første gang de er med. De kommer med i det avgjørende bruddet og har et lite grep om polkadott-trøyen. Pangstart! sa Thor Hushovd.
Bruddet ble hentet inn da det gjensto cirka 50 kilometer. Med 83 kilometer igjen gikk det galt for Gregaards lagkamerat i Uno-X, Torstein Træen.
TV 2s bilder viste en haltende 27-åring med sykkelen sin i bakken. Bildene viste ikke hva som skjedde, men det var liten tvil om at Træen fikk seg en smell.
– Det ser vel ikke lyst ut, sa TV 2-kommentator Christian Paasche spørrende.
Etter litt hjelp kom han seg omsider på sykkelen igjen, men på det tidspunktet var det et langt og godt stykke opp til feltet.
– Det er synd for Træen som kom ut av oppkjøringsrittet før Tour de France med en sterk 8. plass. Han er en rytter som – om alt hadde gått som man hadde håpet – kunne vært en topp ti, topp 15 kandidat. Å få en sånn start er det verst tenkelige, slo Thor Hushovd fast.
– Han slo albuen og ryggen littegrann, men det ser tilsynelatende bra ut tatt i betraktning at han gikk i asfalten. Jeg tror det skal gå greit. Det er aldri positivt å velte, men når man først gjør det, er det ingen vei tilbake, sa Stig Kristiansen, sportsdirektør i Uno-X, til TV 2.
Uno-Xs drøm om å bære klatretrøyen etter den første etappen svant, men de kan ta med seg at Jonas Abrahamsen ble første nordmann i årets utgave til å ta et klatrepoeng da det gjenstod 41 kilometer.