Nibali begynte 2011 med solid form, og tok 5. totalt i Tirreno–Adriatico . Han likte også en solid klassikersesong, med 8. plass i Milano–Sanremo og 8. plass i Liège–Bastogne–Liège . Nibali var en av favorittene til Giro d'Italia, med Ivan Basso som ikke syklet, noe som ga ham eneledelsen for Liquigas. Selv om han deltok i løpet som en stor favoritt, kunne han ikke matche Alberto Contador gjennom store deler av fjellene. Han klarte likevel å holde seg i topp tre gjennom store deler av løpet. Han endte på tredjeplass sammenlagt bak Alberto Contador og Michele Scarponi, med Nibali og Scarponi som kjempet om andreplass i den siste uken da det ble tydelig at gapet til Contador var for stort (Contador ble senere fratatt tittelen, og flyttet Nibali opp til andreplass).