巴黎奧運會女籃四分之一決賽全面展開，率先開打的是塞爾維亞VS澳大利亞，之後進行的是比利時VS西班牙，凌晨進行的兩場四分之一決賽是德國VS法國、奈及利亞VS美國。最終澳大利亞、比利時、法國和美國隊分別戰勝對手，晉級四強。歐洲球隊占兩席，另兩支是澳大利亞和美國。
塞爾維亞67-85澳大利亞
在小組賽塞爾維亞大贏中國隊22分，表現強大，其實也是與中國隊一樣，同是一支爛隊。在澳大利亞隊面前，塞爾維亞不堪一擊，本場遭到澳大利亞隊的全面碾壓，局面形成一邊倒，上半場落後15分，下半場最多落後28分，最終以一場18分的潰敗被淘汰出局，成為四分之一決賽首支出局的球隊，而澳大利亞隊抓住了晉級的機會。
西班牙66-79比利時
西班牙也是從A組晉級八強的球隊，從實力而言，西班牙隊不如比利時。這場比賽一開始西班牙處於落後，但是後面漸漸適應了比利時隊，不斷追分，半場西班牙隊37-48比利時。下半場，西班牙多次進入得分荒，儘管在最後一節稍微找到狀態緊追比分，但最終西班牙隊以13分的劣勢輸掉比賽，成為第二支被淘汰的球隊，比利時成功晉級。
德國隊 71-84 法國隊
這兩支球隊在第一節競爭激烈，分差並不大，法國隊單節僅領先4分。但是進入第二節，法國隊陣容厚度得到顯露，替補隊員也發揮了作用，進攻更加流暢，連續取分，半場結束法國隊領先12分。進入下半場，法國隊在第三節保持著火力，繼續擴大優勢。第四節，德國隊有所起勢，法國隊失誤增多，但是法國隊頂住反撲，最終以13分的優勢拿下德國隊。
奈及利亞74-88美國
最後進行的一場四分之一決賽，是在奈及利亞隊和美國隊之間進行。兩隊實力懸殊，美國隊大部分數據優於奈及利亞，籃板41個，多對手15個，助攻31個，多對手14個。奈及利亞前三節沒有一節得分達到20分，儘管第四節贏了14分，但是最終還以14分的分差被美國隊淘汰。
這樣一來，巴黎奧運會女籃半決賽對陣出爐：
法國女籃 vs 比利時女籃
美國女籃 vs 澳大利亞女籃