Le Grand Départ sera donné de Benidorm (province d'Alicante sur la costa Blanca) avec un contre-la-montre par équipes . Pour la douzième fois, la Vuelta visitera la Sierra Nevada plus particulièrement les montagnes autour de Grenade. Cette édition sera également marquée par un retour à La Covatilla après quelques années d’absence. L’impressionnante arrivée au sommet de l’Angliru et le final à Peña Cabarga, où l’année passée, Igor Antón abandonna à la suite d’une chute, complèteront le tableau avec deux arrivées nouvelles à la station de la Montaña Manzaneda en Galice et à La Farrapona, dans les Asturies. Cette année, les coureurs n’effectueront qu’un seul contre-la-montre individuel, à Salamanque, juste avant la première journée de repos et le transfert en Galice.
La Vuelta 2011 sera également marquée par un retour au Pays Basque après 33 années d’absence.
Vincenzo Nibali avait remporté l'épreuve l'an dernier.