北京时间奥运会8月5日凌晨，巴黎奥运会女排小组赛最后一轮全面打响，已经出线的中国女排在最后一个小组赛对手塞尔维亚；在丢掉第一局之后，中国队连续赢下3局，3:1逆转，全胜冲进8强。
因为上一届奥运会小组赛就草草出局，中国女排本届奥运会并不被人看好；然而前2轮小组赛，女排也是3:2力克卫冕冠军美国队，次轮又是直落三局横扫东道主法国，提前获得淘汰赛资格。女排奥运会规则是12支球队争夺8个淘汰赛名额，虽然已经出线，但为了避免在淘汰赛遇到更强的对手，小组3连胜出线自然是最好的选择。
首局比赛塞尔维亚率先进入状态，依靠发球一度占得先机，中国女排一传不到位的问题仍没有得到明显解决，此后中国队一直处于苦苦追分阶段，尽管一度追到了20平，但还是21-25先输一局。第二局开场阶段中国队迅速找回了状态，刁琳宇率先站了出来连续拦网得分提振士气，李盈莹的四号位强攻也为中国女排始终保持着比分领先，塞尔维亚也一度追上来；只随着女排连下6分，加上塞尔维亚失误过多，随着李盈莹连续得手，25-20！中国女排扳回一局。
第三局双方比分一直处在了紧咬的状态，朱婷也因为救球出现手腕受伤只能下场接受治疗；不过这并没有影响女排姑娘的状态，关键中局平分阶段又是李盈莹连扣带拦连下4分帮助中国女排再度建立优势，25-22中国女排反超局分2-1领先。
第四局比赛，两队比分仍然交替上升，中国女排随后在7-8落后时打出一波8-2的小高潮将比分拉开。但本局后段中国队一传也再次出现了不到位，比赛再度陷入白热化，关键时刻中国女排连续拿到赛点，塞尔维亚一度救了4个赛点，关键时刻李盈莹再次展现大心脏连拿两分，29-27！中国女排拿下第4局。
3最终:1逆转了塞尔维亚，拿下小组赛3连胜，全胜成绩出线；全场比赛下来李盈莹拿下了28分，是中国队进攻端的最大保障。同时本届奥运会的女排8强也正式诞生，分别是A小组的中国、美国、塞尔维亚；B组的巴西、波兰；C组的意大利、土耳其、多米尼加。