第三节开场后，中国女篮进攻遇阻，前3分半时间里未得一分，美国队将分差扩大到13分。面对美国队的多人得分，中国队防守并不奏效的同时进攻办法不多。内线李月汝被对手重点“照顾”后，中国队失误增多。本届结束时，中国地47-68落后21分。

最后一节，比赛场面没有太大改观，面对实力上的巨大差距，中国女排拼尽了全力。最终美国队以83-61赢得比赛胜利，实现世界杯四连冠。根据2024年巴黎奥运会参赛资格体系规定，本届世界杯冠军美国队提前锁定了一张巴黎奥运入场券。

整场比赛，中国队三人得分上双，其中李月汝出场28分钟砍下19分12个篮板，投篮命中率高达80%。但是由于受困对手绕前防守，本场比赛她也出现了5个失误。武桐桐和王思雨分别得到13分和11分。半决赛发挥关键作用的韩旭本场比赛交出了8分6个篮板的数据。美国队方面，四人得分上双，其中阿贾·威尔逊得到19分为全队最高。美国队是本届世界杯上唯一一支击败过中国女篮的球队。

赛后合影时出现感人一幕，半决赛和决赛因病缺席的李梦身着写满名字的T恤亮相，她的T恤写满了参加集训但最终未到悉尼参赛的队员的名字。