LottoNL-Jumbo ryttaren triumferade i en sprint framför Australiens Caleb Ewan, med Briton Chris Opie tredje.
Det kom efter att flera ryttare föll kraftigt i en dramatisk krasch i de sista metern i Scarborough.
Storbritanniens Adam Blythe slutade också i topp 10, placera åttonde på 173 km kör från Bridlington, den första av tre steg.
Groenewen tog också smal seger framför Ewan i inledningsskedet av 2016 händelsen, så småningom vanns av Thomas Voeckler, som försvarar sin titel i år.
"Den sista klättringen var hård men laget förde mig tillbaka i position så jag kunde sprint för segern. Det är en vacker tävling med en hel del människor på vägen, som ger dig en hel del motivation," sa han ITV.
"Idag var en chans och i morgon är en annan, men vi får se."
Lördagens andra etapp kommer att starta på bron i Tadcaster som har byggts om efter att ha skadats av översvämningar, och förväntas sluta i ett gäng sprint i Harrogate.
Söndagens final är en gungande 194.5 km resa från Bradford till Sheffield som tar in åtta King of the Mountain klättrar, inklusive Cote de Silsden och kullerstenarna på Haworths huvudgata, med fyra uppstigningar sparade för en sista 22 km krets.
Kvinnornas tävling, med Storbritanniens tidigare världsmästare Lizzie Deignan, äger rum över samma 122.5 km rutt tidigare på dagen.
Tour de Yorkshire, nu under sitt tredje år, började som en del av arvet från länet som är värd 2014 Grand Depart för Tour de France.
Övergripande klassificering efter första etappen:
1. Vad är det för fel på dig? Dylan Groenewen (Ned/LottoNl-Jumbo) 4 timmar 09mins 28seks
2 ) och 2......................................................................................................... Kaleb Ewan (Aus/Orica-Scott) +4seks
3. Vad är det som händer? Chris Opie (GB/Bike Channel Canyon) +6seks
Fyra. Angel Madrazo (Spa/Delko) +8seks
För att uppnå detta mål har kommissionen beslutat att inleda ett förfarande enligt artikel 108.2 i fördraget om Europeiska unionens funktionssätt (nedan kallat EUF-fördraget). Nacer Bouhanni (Fra/Cofidis) +10sek
6.. Steele von Hoff (Aus/One Pro) Samma tid
7. Vad är det som händer? Kristian Sbaragli (Ita/Dimensionsdata) Samma tid
8. Vad är det som händer? Andre Looij (Ned/Roompot) Samma tid
9. Utövande av delegeringen av befogenhet Adam Blythe (GB/Aqua Blue Sport) Samma tid
- Tio. - Vad är det för fel på dig? Baptiste Planckaer (Bel/Katusha) Samma tid
Holländaren Dylan Groenewen gjorde anspråk på öppningssegern i årets Tour de Yorkshire.