Den 22-årige franskmand spurtede sig til sejren på 5. etape i et reduceret felt, der kom samlet til mål efter en hård og hurtig etape med et par beskedne stigninger undervejs.
Laurance henviste torsdagens etapevinder, Marijn van den Berg (EF), og Bryan Coquard (Cofidis) til de følgende pladser i en meget tæt afgørelse, hvor danske Andreas Kron (Lotto) forgæves forsøgte at blande sig.
Sejren var Laurances tredje som professionel og den første på World Tour-niveau.
Tadej Pogacar (UAE) holdt sig for en gangs skyld i ro og rullede med de øvrige favoritter hjem, hvorfor han fortsat har et forspring på omkring knap to og et halvt minut til Mikel Landa (Quick-Step).
Lørdag venter fem stigninger på løbets næstsidste etape, inden det søndag bliver afsluttet med en kuperet tur rundt omkring og i Barcelona.