中原標準時間8月2日淩晨，巴黎奧運會乒乓球項目單打四強出爐！男單方面，樊振東4-3逆轉戰勝日本名将張本智和；女單方面，孫穎莎4-0中國台北名将鄭怡靜，陳夢4-0戰勝奧地利的波爾卡諾娃。半決賽中，樊振東迎戰東道主法國選手F-勒布倫，孫穎莎與日本名将早田希娜交手，陳夢對陣南韓選手申裕斌。
首場女單1/4決賽在衛冕冠軍、國乒的陳夢與奧地利的波爾卡諾娃之間進行。陳夢以11-5、11-3、11-0、11-8直落四局，大比分4-0戰勝對手，率先晉級四強。半決賽，陳夢将對陣南韓的申裕斌。申裕斌在1/4決賽中迎戰日本的平野美宇，她以11-4、11-7、11-5先赢三局，随後被平野美宇以11-7、11-8、11-9連追三局，決勝局在9-10落後的情況下以13-11逆轉拿下，大比分4-3戰勝平野美宇，晉級四強。賽後，申裕斌喜極而泣，平野美宇則遺憾落淚。
女單上半區，頭号種子國乒的孫穎莎對決中國台北的鄭怡靜，比賽中，孫穎莎直落四局，大比分4-0獲勝。除了第三局打出了19-17的高分，其他三局分别是11-7、11-4、11-5。而日本一姐早田希娜面對北韓選手邊松景，苦戰打滿七局，最終4-3驚險獲勝，七局比分為11-5、11-5、13-15、11-8、9-11、4-11、11-6。
男單方面，下半區，國乒男單獨苗樊振東對陣日本的張本智和。比賽開始後，樊振東先是連丢兩局，之後又連勝兩局追平，關鍵第五局他再次落敗，被逼入絕境的他連赢最後兩局，進而大比分4-3驚險獲勝。七局比分為：2-11、9-11、11-4、11-7、4-11、11-7、11-7。半決賽中，樊振東将對陣東道主選手費利克斯·勒布倫。F·勒布倫以11-7、7-11、11-8、4-11、11-8、8-11、11-6，大比分4-3戰勝中國台北的林昀儒，晉級四強。
上半區的兩場半決賽，賽會四号種子雨果·卡爾拉德諾以11-4、11-7、11-5、11-6，大比分4-0戰勝南韓的張禹珍。此前淘汰國乒一哥王楚欽的瑞典名将莫雷加德，對決埃及的阿薩爾，最終以4-1獲勝，五局比分為：11-7、6-11、14-12、14-12、11-2。