北京时间8月21日晚8时，奥运会女篮半决赛开战，第一场半决赛在美国女篮和俄罗斯女篮之间展开。最终美国队以67-52战胜俄罗斯，率先晋级奥运会女篮决赛。决赛将在23日晚22时进行，美国队的对手将是中国女篮和澳大利亚之间的胜者。

    美国队仅二人得分上双，陶乐斯贡献21分、9个篮板、2次助攻和2次抢断，汤普森得了15分和4个篮板。俄罗斯这边，斯特潘诺娃14分、5个篮板、3次抢断和2个盖帽，舍切科洛娃得了12分和6个篮板，科斯汀贡献11分和8个篮板。

    开场后美国队率先打破僵局，由史密斯突破上篮得手。拉赫马图林娜急停跳投命中，科斯汀又补篮得手，俄罗斯取得4-2的领先。汤普森命中三分，美国队随即反超成功。斯特潘诺娃突然爆发连得6分，俄罗斯打出6-0的波，在本节还剩4分57秒时，将比分反超为10-5。暂停后莱斯利罚中1球，陶乐斯跳投命中，接着汤普森又命中三分，在本节还剩2分27秒时，美国队回敬6-0的波，将比分反超为11-10。经过短暂的僵持后，科斯汀罚中2球，舍切科洛娃反击上篮得手，第一节结束时，俄罗斯取得16-13的领先。

    第二节开始不久，帕克连投带罚拿下3分，帮助美国队将比分追成16平。此后舍切科洛娃罚中2球，阿布罗西莫娃连得4分，在本节还剩6分40秒时，俄罗斯又将比分拉开到22-16。虽然之后俄罗斯一度将领先优势扩大到7分，但本节最后阶段美国队找回手感，奥辛波娃违体犯规，凯特琴斯罚中2球后，帕克完成抢断并反击得手，在本节还剩1分48秒时，美国队将比分追成30平。此后陶乐斯又命中三分，虽然奥辛波娃压哨上篮得手，但上半场结束时，美国队还是以33-32领先。

    第三节开局美国队手感不佳，斯特潘诺娃得到4分，阿布罗西莫娃拿下2分，俄罗斯打出6-0的开局反领先5分。在本节还剩6分50秒时，汤普森上篮终于为美国队打破得分荒。接着史密斯投中三分，汤普森补篮命中，美国队40-38再次反超，并迫使俄罗斯请求暂停。暂停后阿布罗西娃出现失误，陶乐斯抓住机会命中三分，接着莱斯利又强攻得手，之后陶乐斯又跳投得手，在本节还剩3分40秒时，美国队完成14-0的波，将比分拉开到47-38。此后斯特潘诺娃终于为俄罗斯打破得分荒，第三节结束时，美国队取得48-40的领先。

    第四节刚开始福尔斯就为美国拿下2分，在哈蒙罚中一球后，奥古斯塔斯跳投得手，福尔斯又罚中1球，本节开局美国队又打出5-1的小高潮。在本节还剩7分54秒时，科斯汀跳投命中，但俄罗斯只能将比分追成43-53。在比赛还剩4分57秒时，陶乐斯罚中2球，美国队已经将比分拉开到60-46。此后俄罗斯未能构成威胁，最终以52-67负于美国女篮。