北京时间7月25日，游泳世锦赛进入第14比赛日，晚间一共有4项半决赛和5项决赛，中国队有希望冲击奖牌的项目是男子200米个人混合泳和女子4x200米自由泳接力。另外，叶诗文亮相女子200米蛙泳半决赛、朱梦惠角逐女子100米自由泳半决赛。结果，叶诗文晋级决赛、汪顺获得男子200米个人混合泳第六名、中国接力队获得女子4x200米自由泳接力第四名。这个比赛日后，中国16金排名第一，连夺两枚金牌的美国队排名第四。
这个比赛日首先进行的是女子200米蝶泳决赛，中国两位选手在预赛和半决赛先后出局，差距较为明显。决赛的焦点是两位美国选手弗里金格和德拉布特、匈牙利选手卡帕斯。前150米，弗里金格和德拉布特优势较为明显，卡帕斯在最后50米疯狂追赶，上演逆转好戏，她以2分6秒78获得冠军，美国队再次丢失金牌。
接着进行的是女子100米自由泳半决赛，朱梦惠仅游出了54秒07，排名总成绩第14位，无缘决赛。赛后，她对这一成绩不太满意，直言比预期差很大，伤病是一大原因。小将杨浚瑄本来也报名了这个项目，但为了准备女子200米自由泳接力而选择退赛。整体来看，中国女子短距离自由泳较顶尖水平有较大差距。
第三项比赛是男子100米自由泳决赛，美国选手德雷塞尔全程始终保持领先，他游出了46秒96这一历史第三好成绩，距离世界纪录仅差0.05，美国队终于又拿到了一枚金牌。澳大利亚选手查尔莫斯以47秒08获得亚军，俄罗斯选手格里涅夫以47秒82斩获铜牌。接着，斯莫利佳在女子50米仰泳决赛中为美国队拿到这个比赛日的第二枚金牌，夺冠成绩为27秒33。
男子200米蛙泳半决赛，覃海洋仅游出了2分09秒11，排名总成绩第14位，无缘决赛，澳大利亚选手威尔森游出了2分06秒67，打平世界纪录。这个比赛日关注的焦点是男子200米个人混合泳决赛，亚运会冠军、之前两届世锦赛该项目铜牌获得者汪顺从第八道出发，他游出了1分56秒97，获得第六名。日本选手濑户大也夺得冠军，这是日本在本届世锦赛的首枚金牌。
女子200米蛙泳半决赛，持续爆发的叶诗文游出了2分23秒49，排名总成绩第五位，成功晋级决赛。接着进行的是男子200米仰泳半决赛，本来获得参赛资格的徐嘉余选择退赛，主要为了准备之后的男子200米自由泳半决赛。压轴大戏是女子4x200米自由泳接力决赛，中国接力队派出了杨浚瑄、王简嘉禾、李冰洁、张雨涵，她们游出了7分46秒22，获得第四名，遗憾无缘奖牌。澳大利亚队游出了7分41秒50，打破了中国队在2009年创造的世界纪录。
游泳世锦赛奖牌榜：