Det såg ut att gå smärtfritt de 177 kilometerna mellan Salamanca och Fermoselle men på slutet blev det kämpigt.
– Jag åkte på två punkteringar så det blev nervöst men jag fick kontroll på händelsen, säger Yates till AP.
Sagan fick stryk i spurten
Han fick bland annat hjälp av tvillingbrorsan Adam att ta sig tillbaka till klungan.
Elia Viviani tog sin andra etappseger i årets Vuelta efter att ha spurtat ner Peter Sagan i en tät slutfinish.
– Allt gick perfekt. Jag har alltid drömt om att vinna så många Grand Tour-etapper som möjligt. Nu har jag fem i Girot och två i Vueltan, säger italienaren.