8月3日晚，巴黎奥运乒乓球女子单打决赛，孙颖莎对阵陈梦。陈梦是该项目卫冕冠军，孙颖莎则是剑指夺冠完成大满贯。作为世界第1，孙颖莎在这个周期表现过于突出。

决赛第一局就一边倒，陈梦上来就陷入0-3的不利开局！孙颖莎连续发力，轻松实现11-4的开门红。第二局，陈梦进入状态，在短暂落后的情况下，实现6-3的反超！孙颖莎进攻得分，下一个回合来去出界。陈梦擦边球得分，8-4！

陈梦摆短，孙颖莎拧拉出界，9-4！陈梦变正手，下网失误！孙颖莎拧拉擦边得分，再追1分！陈梦正手连续直线，得分，10-6！孙颖莎正手进攻得分，陈梦正手拉开角度，拉球得分，11-7，大比分来到1-1！

第三局，陈梦打出3-0的领先开局！孙颖莎连追3分扳平！陈梦接发劈长，孙颖莎直线进攻偏出。陈梦变线，正手连续压迫得分，5-3！孙颖莎出界，陈梦回球擦网得分。陈梦正手连续进攻得分，8-3！这一局，陈梦发挥神勇，以11-4拿下，大比分来到2-1！

第四局，陈梦在2-4不利的情况下，追到5平！孙颖莎连续拿下5分，拿到10-5的局点！陈梦发抢得分，然后正手突袭斜线得分。孙颖莎反手直线出界！孙颖莎没有压住，接发出界，10-9！陈梦连追4分，孙颖莎暂停了！孙颖莎接发，陈梦随后出界，11-9，大比分2-2！

第五局，陈梦在局末被动的情况下，开始发力！陈梦最终从7-9到11-9，完成单局翻盘，大比分3-2！

第六局，陈梦在短暂落后的情况下，实现9-5的反超。最终陈梦卫冕，大比分4-2，实现奥运2连冠。