Før han begynte på Touren, vant Merckx landeveiset for menn i det Belgiske nasjonale mesterskap i landeveis|belgiske nasjonale mesterskapet i landeveisritt. Merckx vant Tourens åpningsprolog for å ta ets første sleders gule trøye. Etter å ha mistet ledelsen etter andre etappe, vant han sjette etappe etter å ha dannet et utbrudd med Lucien Van Impe og gjenvunnet ledelsen. Etter å ha utvidet ledelsen i den individuelle tidsprøven på ni trinn, vant Merckx ets første ekte fjelletappe, etappe 10, og utvidet ledelsen til fem minutter i den generelle klassifiseringen. Merckx vant tre av de fem etappene som ble konkurrert i et av de neste fire dagene, inkludert en toppavslutning til Mont Ventoux, hvor han etter fullføring fikk oksygen. Merckx vant ytterligere to etapper, begge individuelle tidsforsøk, og vant Touren med over tolv minutter. Han avsluttet Touren med åtte etappeseire og vant fjell- og kombinasjonsklassifiseringene. De åtte etappeseirene utlignet den forrige rekorden for etappeseire i et enkelt Tour de France. Merckx ble også den tredje som oppnådde bragden med å vinne Giroen og Touren i samme kalenderår.