Evenepoel, de 23 anos, cumpriu os 185 quilómetros entre Al Fujairah e Jebel Jais em 4:51.38 horas, 14 segundos a mais do que o vencedor da tirada, o colombiano Einer Rubio (Movistar).
Atrás, o britânico Adam Yates (UAE Emirates) foi terceiro, liderando um curto pelotão de favoritos que chegou a um segundo do campeão do mundo.
Na geral, Evenepoel lidera com sete segundos em relação ao australiano Luke Plapp (INEOS), segundo, e 11 segundos para o espanhol Pello Bilbao (Bahrain-Victorious), terceiro.
Na quinta-feira, a quarta etapa liga Al Shindagha ao porto do Dubai em 174 quilómetros maioritariamente planos, com chegada ao sprint em vista.