Luis Ocaña, convertido ya entonces en el segundo mejor corredor del pelotón internacional tras el belga Merckx, fue el vencedor de la primera vuelta a España de los años setenta. Confirmaba así las condiciones que había apuntado en la edición anterior y disparaba la esperanza de los aficionados españoles. Sin embargo, no fue una victoria fácil. Ausentes las máximas figuras extranjeras, el liderato final se lo disputaron dos españoles, el mismo Ocaña y Agustín Tamames, no dilucidándose el ganador hasta el segundo sector de la última etapa.
Vencedor del prólogo (por primera vez se llamaba así), una contrarreloj de 6 kilómetros por las calles de Cádiz, Ocaña fue el primer líder de esta edición. Liderato que perdió al día siguiente en detrimento de Pijnen y que recuperó en la novena jornada. Estuvo vestido de amarillo por espacio de cuatro etapas, hasta que Tamames accedió a la primera plaza. Por entonces ya estaba claro que la Vuelta era cosa de ellos dos. Tamames mantuvo el liderato hasta el último día, pero ello no puso nervioso a Ocaña. Sabedor de su superioridad en la lucha individual contra el cronómetro, el conquense se mantuvo a la espera de que llegase el segundo sector de la etapa final, una contrarreloj de 29 kilómetros entre Llodio y Bilbao. Ocaña cumplió los pronósticos y se adjudicó la etapa y la victoria final. Tamames hubo de conformarse con ser el rey de la Montaña.
Aparte de la primera victoria de Ocaña en una gran prueba por etapas, otros dos aspectos destacaron en la edición de la Vuelta de 1970. El primero, la gran velocidad media que se alcanzó en la carrera: 39,576 kilómetros a la hora. El segundo, el debut en la ronda española de un joven asturiano llamado José Manuel Fuente. Poco después, Fuente y Ocaña formaban el dúo de corredores que más hizo sudar al "Caníbal" belga Eddy Merckx.