Le parcours est dévoilé le 12 février 2024. Le départ est donné pour la première fois dans la ville de Pavie située à une quarantaine de kilomètres au sud de Milan. Les côtes sont les mêmes que celles gravies lors de l'édition 2023. Bien que la course comptabilise 288 km, il s'agit de l'édition la plus courte (pour quelques kilomètres) depuis celle de 1981. Après 44 km, la course retrouve son parcours classique[2].
Partie dès les premiers kilomètres de la course, la traditionnelle échappée compte dix hommes. Ces coureurs principalement italiens sont : Valerio Conti, Kyrylo Tsarenko, Davide Baldaccini (Corratec), Andrea Pietrobon, Davide Bais, Mirco Maestri (Polti Kometa), Alessandro Tonelli (VF Group-Bardiani CSF), Romain Combaud (DSM - Firmenich PostNL), Sergio Samitier (Movistar) et Samuele Zoccarato (VF Group-Bardiani CSF). Cependant, le peloton ne laisse aux fuyards un avantage dépassant les trois minutes. Dans la montée de la Cipressa, le groupe de tête commence à perdre des unités alors que le peloton se rapproche à moins d'une minute.
Dans la descente de la Cipressa, alors qu'ils ne comptent plus qu'une poignée de secondes d'avance sur le peloton, les deux premiers du groupe de tête chutent et le regroupement avec le peloton s'opère. Profitant d'un moment de répit, Davide Bais, membre du groupe des attaquants de la première heure, repart de plus belle mais est repris par le peloton qui compte encore une trentaine de coureurs avant le pied du Poggio. Dans la montée du Poggio, Tim Wellens (UAE Emirates) imprime un rythme élevé pour son leader Tadej Pogačar qui attaque une première fois à 1 kilomètre du sommet puis une seconde fois dans 200 derniers mètres de la montée. Mathieu van der Poel (Alpecin Deceuninck) finit par le rattraper au sommet et les deux hommes passent en tête au sommet avec quelques mètres d'avance sur les premiers poursuivants.
Dans la descente du Poggio, un groupe d'une douzaine d'hommes se forme en tête de la course. Dans le bas de la descente, Matej Mohorič (Bahrain Victorious) attaque mais en vain. À 1 200 m de l'arrivée, c'est Matteo Sobrero (Bora-Hansgrohe) qui tente sa chance mais il est repris par Tom Pidcock qui attaque à son tour à 500 mètres du terme. Mais Pidcock est rattrapé aux 200 mètres principalement grâce au travail de van der Poel pour son équipier Philipsen. Les sprinteurs se jouent la victoire. Sur la Via Roma, Jasper Philipsen (Alpecin Deceuninck) s'impose d'une dizaine de centimètres devant Michael Matthews (Jayco AlUla) et remporte son premier Monument. Tadej Pogačar complète le podium.
Avec une moyenne horaire de 46,11 km/h, il s'agit de l'édition la plus rapide de l'histoire.
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