北京时间8月4日晚，东京奥运会女篮四分之一决赛结束了最后一场争夺，法国女篮以67-64击败西班牙女篮，锁定了最后一个半决赛名额。至此，本届奥运会女篮半决赛的对阵全部确定。
具体对阵是：
8月6日
12:40 塞尔维亚VS美国
19:00 日本VS法国
四分之一决赛里，四场比赛赛果分别是：塞尔维亚77-70击败中国女篮、美国79-55击败澳大利亚、日本86-85击败比利时、法国67-64击败西班牙。塞尔维亚、美国、日本和法国也就此锁定了半决赛的四个名额。这四支球队里，美国女篮是本届奥运会上唯一保持全胜战绩的球队，目前她们4战全胜。此前在小组赛全胜的中国女篮和西班牙女篮，最终止步于四分之一决赛。
在8月6日的半决赛后，两组比赛的胜者将在8月8日争夺金牌，负者将在8月7日争夺铜牌。