Dagli anni Sessanta a oggi
Nel 1967 incominciò per il Giro una nuova era, quella della rivalità tra il "Cannibale" Merckx e l'italiano Gimondi. Merckx vinse cinque Giri in sette anni, mentre Gimondi trionfò in tre occasioni.
Nel 1973 il Giro partì per la prima volta dal Belgio, con cinque tappe che toccarono anche Paesi Bassi, Germania Ovest, Lussemburgo e Francia, i fondatori della Comunità Economica Europea.
Nel 1979, a soli 21 anni, Saronni vinse il suo primo Giro d'Italia davanti a Moser. A inizio anni Ottanta arrivò al Giro d'Italia il francese Hinault: il campione partecipò a tre Giri, vincendoli tutti. Battaglin, Saronni e Moser si spartirono gli altri successi nella prima metà degli anni ‘80.
Dagli anni ‘90 il Giro fu animato dalle sfide tra Bugno, Chioccioli, Chiappucci e Indurain. Il Giro del 1994 andò al giovane Berzin e sulle Dolomiti si prese la scena un altro giovane corridore, Marco Pantani. Pantani, tornato al Giro dopo due forfait per infortunio, riuscì a vincere l'edizione del 1998.
Poche settimane più tardi avrebbe trionfato anche al Tour de France, diventando l'ultimo ciclista a inanellare la cosiddetta "doppietta Giro-Tour" nello stesso anno. Il "Pirata" si presentò coi favori del pronostico al Giro del 1999, tuttavia, il 5 giugno fu fermato alla partenza in via precauzionale a causa di valori di ematocrito fuori norma.
Negli ultimi anni il Giro è ancora dominio italiano con le vittorie di Garzelli, di Simoni e di Savoldelli. L'edizione 2004 parte col ricordo della tragica scomparsa di Pantani, avvenuta pochi mesi prima.
Il successo finale è appannaggio di Cunego. Nell'edizione 2005 c'è il bis di Savoldelli e il dominio italiano continua con Basso nel 2006 e nel 2007 con Di Luca. L'edizione 2008, partita dalla Sicilia, vede lo spagnolo Contador interrompere il dominio italiano. L'edizione 2009, quella del centenario, parte da Venezia e si conclude a Roma; qui si impone a sorpresa il russo Menchov che precede Di Luca e Pellizotti, poi squalificati entrambi per doping.
Basso vince l’edizione 2010, mentre nell'edizione 2011 la tragedia sconvolge il Giro: lungo la discesa dal Passo del Bocco il ciclista belga Weylandt cade ad alta velocità e, nonostante i soccorsi, muore poco dopo.
Il successo finale è appannaggio di Contador. La successiva squalifica per doping del vincitore consegna la maglia rosa a tavolino a Scarponi.
Le edizioni successive sono vinte dal canadese Hesjedal, da Nibali, dal colombiano Quintana e dallo spagnolo Contador.
Nel 2016 torna nuovamente al successo Nibali, il siciliano è abile a recuperare, negli ultimi giorni di gara, un ritardo di cinque minuti. L'edizione 2017, l’edizione del centenario, è vinta da Dumoulin, primo olandese a vincere la corsa.
L'anno dopo la corsa prende il via eccezionalmente da Israele, prima volta per un grande giro in territorio extra-europeo; la vittoria è appannaggio di Froome. L'edizione 2019 è vinta da Carapaz.
Il Giro d'Italia 2020, posticipato di qualche mese a causa della pandemia di Covid19, viene vinto dal britannico Geoghegan Hart. L'anno seguente ad imporsi è il colombiano Bernal, mentre nel 2022 il vincitore è l'australiano Hindley. L’edizione 2023 è andata a Roglic.