Grecy mieli realną szansę na zwycięstwo, bo na 30 sekund przed końcem Panagiotis Vasilopoulos zdobył punkty zza linii 6,25 i przewaga Argentyńczyków stopniała do dwóch punktów. Rzut gwiazdy San Antonio Spurs Manu Ginobiliego za trzy punkty był niecelny i Grekom pozostało 9 sekund nadziei. Vasileos Spanoulis nie trafił jednak zza linii 6,25 m i to Argentyńczycy cieszyli się z sukcesu. Pozostałe trzy ćwierćfinały nie przyniosły takich emocji. Aktualni mistrzowie świata - Hiszpanie po wygranej nad Chorwatami 72:59 po raz drugi w historii awansowali do półfinałów. Ostatni i jedyny raz Hiszpanie grali w tej fazie igrzysk w 1984 roku w Los Angeles. Lider Hiszpanów - Pau Gasol miał 20 pkt i 10 zbiórek. Litwini podtrzymali tradycję i po raz piąty z rzędu (od odzyskania niepodległości w 1991 roku) awansowali do półfinałów po wygranej nad zespołem gospodarzy 94:68. Chińczykom nie pomogły ani dobre rozpracowanie rywala przez trenera Jonasa Kazlauskasa, pod wodzą którego Litwa zdobyła brąz w Sydney w 2000 roku, ani gra lidera Yao Minga (19 pkt i 7 zbiórek). Koledzy Minga nie potrafili mu dotrzymać kroku, grali nieskutecznie i mieli 15 strat (o pięć więcej od Litwinów). Amerykanie nie dali żadnych szans Australijczykom wygrywając 116:85. O przewadze koszykarzy z NBA świadczy między innymi wygrana walka pod tablicami aż 57:28. W półfinałach Argentyna zmierzy się z USA (będzie to dla Amerykanów szansa na rewanż za porażkę w tej samej fazie rozgrywek 81:89 w turnieju olimpijskim w Atenach w 2004 roku), a Litwa z Hiszpanią. Wyniki meczów ćwierćfinałowych turnieju olimpijskiego koszykarzy: Hiszpania - Chorwacja 72:59 (22:11,15:15, 14:12, 21:21) Najwięcej punktów: dla Hiszpanii - Pau Gasol 20, Felipe Reyes 13, Jose Manuel Calderon 10; dla Chorwacji - Marko Banic 15, Zoran Plancicic 12. Litwa - Chiny 94:68 (19:17, 22:13, 29:23, 24:15) Najwięcej punktów: dla Litwy - Sarunas Jasikevicius 23, Ramunas Siskauskas 15, Linas Kleiza 15, Simas Jasaitis 12; dla Chin - Yao Ming 19, Yi Jianlian 11. Liu Wei 10. USA - Australia 116:85 (25:24, 30:19, 34:18, 27:24) Najwięcej punktów: dla USA - Kobe Bryant 25, Le Bron James 16, Carmelo Anthony 15; dla Australii - Patrick Mills 20, Glen Saville 13, Joe Ingles 11. Argentyna - Grecja 80:78 (22:23, 17:17, 17:15, 14:13) Najwięcej punktów: dla Argentyny - Manu Ginobili 24, Carlos Delfino - 23, Andres Nocioni 12, Luis Scola - 11; dla Grecji - Antonis Fotsis 17, Ioannis Bouroussis 12, Panagiotis Vasilopoulos 10. Pary półfinałowe (22 sierpnia): USA - Argentyna Hiszpania - Litwa