在东京水上运动中心举行的跳水项目女子单人十米台项目的决赛当中，2007年出生的超级新秀全红婵一骑绝尘，全场技术动作超乎寻常的稳定，在第二跳、第四跳、第五跳都跳出了满分的成绩，以466.20分的总成绩夺得冠军，帮助中国队实现了该项目上的奥运会四连冠！
第一轮的比赛，全红婵选择的是难度系数为3.0的107B向前翻腾三周半屈体，这一跳她得到了82.50分，轮次并列排名第1位；陈芋汐在同样的动作上也得到了82.50分，轮次并列排名第1位；美国运动员斯奇内尔在难度系数为3.2的5253B向后翻腾两周半转体一周半屈体上得到了76.80分，排名第三位。
第二轮的比赛，全红婵选择的是难度系数为3.2的407C向内翻腾三周半抱膝，这一跳她更进一步，得到了96.00分的满分成绩，轮次排名第一位，总成绩178.50分排名第一位；陈芋汐在同样的动作上得到了76.80分，轮次并列排名第二位，总成绩159.30分排名第二位；代表澳大利亚参加比赛的伍丽群（WUMelissa）在难度系数3.2的6243D臂力向后翻腾两周转体一周半上得到了64.40分，轮次排名第四位，总成绩216.20分排名第三位；斯奇内尔在6243D上只得到了65.60分，总成绩142.40分，排名第四位。
第三轮的比赛，全红婵在难度系数高达3.3的207C向后翻腾三周半抱膝上得到了95.70分的高分，总成绩274.20分继续稳居第一位；陈芋汐选择的是难度系数为3.3的626C向后翻腾三周抱膝，这一跳她在预赛当中出现了失误，但是半决赛和决赛两连跳，这一次得到了85.80分，轮次排名第二位，总成绩245.10分排名第二位；伍丽群在难度系数只有2.8的305C反身翻腾两周半抱膝上得到了64.60分，轮次排名第四位，总成绩216.20分排名第三位；斯奇内尔在207C上出现了重大失误，只得到了56.10分，轮次排名第十位，总成绩198.50分排名下跌到了第五位。
第四轮的比赛，全红婵在难度系数为3.2的6243D臂力向后翻腾两周转体一周半上再次得到了96.00分的满分，轮次排名第一位，总成绩370.20分继续排名第一位；陈芋汐在难度系数为3.3的207C向后翻腾三周半抱膝上得到了89.10分，轮次排名第二位，总成绩334.20分排名第二位；伍丽群在难度系数为3.2的407C上得到了73.60分，轮次排名第六位，总成绩289.80分排名第三位。
最后一轮的比赛，全红婵在难度系数为3.2的5253B向后翻腾两周半转体一周半屈体上得到了96.00分的满分，五轮动作拿到了三个满分，总成绩466.20分完美夺冠，领先优势达到了40.80分，也帮助中国队实现了该项目的奥运会四连冠！陈芋汐在同样的动作上达到了91.20分，轮次排名第二位，总成绩425.40分获得银牌，中国队连续两届奥运会包揽该项目的金银牌，伍丽群在难度系数为3.2的5253B向后翻腾两周半转体一周半屈体上得到了81.60分的好成绩，轮次排名第三位，总成绩371.40分排名第三位，帮助澳大利亚队时隔9年再度登上该项目的领奖台，墨西哥选手加西亚排名第四位，预赛和半决赛都发挥出色的美国选手斯奇内尔只拿到了第五位，马来西亚名将潘德莱拉依旧状态全无，排名垫底。
