Geraint Thomas mistede ellers den samlede føring i den italienske Grand Tour på lørdagens næstsidste etape, og hans sidste handling var at føre Cavendish frem til hans 162. sejr, selvom han kørte for et andet hold.
Cavendish, 38, går på pension ved udgangen af sæsonen, og hans 17. etapesejr i Giroen udløste en strøm af følelser og påskønnelse af Thomas, som har haft succes på både landevej og bane.
"Det kom helt af sig selv fra ham, han råbte bare 'Cav!' og kørte bare," fortæller Cavendish til journalisterne.
"Han er så speciel, 25 år, han har været en af mine bedste venner."
"Kan du se, hvad jeg sagde om ham i går, om hvor optimistisk og optimistisk han er, på trods af at han mistede maglia rosa (for den samlede leder, red.)? Det er ham i en nøddeskal. Sådan har han altid været, han har altid set glasset som værende halvt fyldt."
"Det er derfor, han er noget særligt. Mere end en cykelrytter er han et godt menneske, en god ven, en god holdkammerat, den mest loyale fyr, du kan finde. Det var ret specielt i dag."
Cavendish blev overdænget med lykønskninger og omfavnelser fra ryttere fra hele feltet efter det, han beskrev som en perfekt afslutning på sin cykelkarriere i Italien.
Hans første Grand Tour-sejr nogensinde kom ved Giroen i Reggio Calabria i 2008, og han har tilbragt en stor del af sin karriere i Middelhavsnationen.
"Jeg kunne ikke have afsluttet min karriere i Italien på en bedre måde end ved at vinde i Giro d'Italia i Rom," sagde en synligt bevæget Cavendish.
"Det er ret smukt at have noget, der vil blive i min hukommelse for altid, i mit hjerte for altid. Det er perfekt."