Trận bán kết đầu tiên nội dung bóng chuyền nữ Olympic là cuộc đối đầu giữa Mỹ và Serbia. Có lẽ đây là cuộc chiến mang ý nghĩa nhất của 2 đội bởi cơ hội giành lấy chiếc HCV bóng chuyền nữ Olympic đầu tiên đang rất gần với họ. Thành tích tốt nhất của Mỹ và Serbia đều chỉ là HCB, trong đó Mỹ 3 lần giành vị trí á quân, còn Serbia về nhì tại Rio 2016.
Mở đầu, Serbia nhập cuộc tốt hơn với 2 điểm đầu tiên, nhưng các nữ tuyển thủ Mỹ chơi bám chắn rất hay để vượt lên dẫn 6-4. Đối mặt với siêu sao ghi điểm của Serbia là Tijana Boskovic, đội tuyển Mỹ đã triển khai kế hoạch phòng thủ chặt chẽ khiến đối phương có nhiều cú đánh lỗi. Sự phối hợp ăn ý giữa Bartsch Hackley, Jordyn Poulter, Foluke Akinradewo và Haleigh Washington (Mỹ) đã giới hạn phần nào khả năng ghi điểm của Boskovic. Các cô gái Mỹ nhanh chóng giành chiến thắng ở séc 1 và 2 với tỷ số lần lượt là 25-19, 25-15.
Séc 3 bắt đầu kịch tính hơn khi Serbia vùng lên một cách quyết liệt. Mặc dù Mỹ có một chuỗi ghi điểm liên tiếp để dẫn 7-2 ở đầu séc, nhưng các tuyển thủ Serbia đã kiên trì bám đuổi để rút ngắn tỷ số. Khi tỷ số là 24-23 nghiêng về đội tuyển Mỹ, một cú đánh quyết định trên lưới của Jordan Larson chạm tay chắn Serbia đi ra ngoài, mang lại chiến thắng 25-23 cho các cô gái xứ cờ hoa.
Với chiến thắng sau 3 séc đấu với các tỷ số 25-19, 25-15 và 25-23 trước Serbia, Mỹ giành suất hiên ngang vào chung kết diễn ra vào ngày 8-8.
