Majewski do finału konkursu awansował z trzecim wynikiem eliminacji (20,76). Klasę pokazał Amerykanin Ryan Whiting, który jako jedyny przekroczył barierę 21 metrów (21,51). Polak właśnie w nim upatrywał głównego faworyta do złota. "Nie będzie dalekiego pchania. Jedynie Whiting pokazał, że wygra ten konkurs. Pozostali zawodnicy są w zasięgu, jednak wszystko zależy też od tego jak ułoży się rywalizacja. Nie jestem w najwyższej formie, ale na trochę mnie stać. Może nawet i na inny kolor medalu aniżeli brązowy" - powiedział dwukrotny mistrz olimpijski. Majewski przeszedł dwie operacje łokcia i z tego powodu miał spore zaległości treningowe. W pierwszej serii Polak uzyskał 20,60, co dawało mu 5. miejsce. Faworyt Majewskiego Whiting już na samym początku pokazał, że to on będzie rozdawał karty w tym konkursie. Wynikiem 21,57 objął zdecydowane prowadzenie. Granicę 21 metrów przekroczył jeszcze Niemiec David Storl (21,19).W drugiej serii coraz lepiej zaczęli sobie radzić Amerykanin Reese Hoffa i Kanadyjczyk Dylan Armstrong. Pierwszy z wymienionych pchnął kulę na odległość 21,12, a Armstrong zaledwie dwa centymetry bliżej. Hoffa wskoczył na 3. miejsce. Na pozycji wicelidera umocnił się Storl, który poprawił sie o pięć centymetrów (21,24). Majewski również się poprawił osiągając najlepszy wynik w tym sezonie - 20,89. Polak zajmował 6. miejsce. W trzeciej serii nie zaszły zmiany w czołówce. Na półmetku rywalizacji prowadził Whiting przed Storlem i Hoffą. Majewski plasował się na 6. pozycji.Polak w kolejnej próbie poprawił się o dwa centymetry (20,91), ale nie poprawił swojej lokaty. Emocji dostarczył Storl, który pchnął kulę bardzo daleko. Sędziowie początkowo uznali próbę Niemca za spaloną, ale po jego protestach zmienili decyzję. Storl uzyskał 21,73 i został nowym liderem konkursu.W piątej kolejce Majewski zbliżył się do granicy 21 metrów. Rezultat 20,98 pozwolił mu na awans ma 5. miejsce. W czołówce zaszła jedna, ale ważna zmiana. Armstrong wynikiem 21,34 wskoczył na 3. lokatę przed ostatnią serią.Majewski w decydującej kolejce spalił rzut i stało się jasne, że w Moskwie medalu nie zdobędzie. Ostatecznie Polak został sklasyfikowany na 6. pozycji. Mistrzem świata został Storl. Srebrny medal wywalczył Whiting, a brąz Armstrong. Wyniki finałowego konkursu pchnięcia kulą: 1. David Storl (Niemcy) 21,73 2. Ryan Whiting (USA) 21,57 3. Dylan Armstrong (Kanada) 21,34 4. Reese Hoffa (USA) 21,12 5. Ladislav Prasil (Czechy) 20,98 6. Tomasz Majewski (Polska) 20,98 7. German Lauro (Argentyna) 20,40 8. Georgi Iwanow (Bułgaria) 20,39