Der 30-Jährige setzte sich nach 17,33 km vor dem Slowenen Simon Spilak (+11 Sekunden) und dem überraschend starken Russen Ilnur Sakarin (+13/beide Katjuscha) durch. Sakarin reichte der dritte Platz für den Gesamtsieg in der Westschweiz.
Von den potenziellen Favoriten für die Tour de France (4. bis 26. Juli) hinterließ der Brite Christopher Froome den besten Eindruck.
Der Tour-Sieger von 2013 belegte in der Gesamtwertung den dritten Rang, der Sky-Profi verpasste es aber, nach 2013 und 2014 zum dritten Mal in Serie in der Romandie zu triumphieren. Nairo Quintana (Kolumbien/Movistar) und Tour-Titelverteidiger Vincenzo Nibali (Italien/Astana) erreichten die Plätze acht und zehn.
Sakarin dagegen ließ sich im Zeitfahren auch von einem Defekt wenige Kilometer vor dem Ziel nicht mehr bremsen. Der 25-Jährige hatte erst am Samstag auf der Königsetappe das Führungstrikot erobert, als er mit Rang zwei hinter Tagessieger Thibaut Pinot (Frankreich/FDJ) überzeugte. Für den gebürtigen Cottbuser Martin war es am Sonntag auf dem anspruchsvollen Kurs am Genfersee der zweite Saisonerfolg.