Trong suốt 90 phút thi đấu chính thức, hai đội đã tạo ra không ít cơ hội nhưng không thể chuyển hóa thành bàn thắng. Cơ hội đáng chú ý nhất của Uruguay đến ở phút thứ 35 khi tiền đạo Darwin Nunez đánh đầu nhưng không thành công. Phía Brazil, Raphinha cũng có pha thoát xuống nguy hiểm nhưng bị thủ môn Sergio Rochet cản phá.
Trận đấu trở nên căng thẳng hơn khi liên tục có những pha phạm lỗi. Sự việc đẩy lên cao trào khi Nandez bị truất quyền thi đấu sau pha phạm lỗi nguy hiểm với Rodrygo. Tuy nhiên, Uruguay vẫn kiên cường bảo vệ khung thành và buộc trận đấu phải bước vào loạt sút luân lưu.
Trong loạt sút luân lưu, Federico Valverde sút thành công quả phạt đền đầu tiên cho Uruguay. Thủ môn Rochet đã xuất sắc cản phá cú sút của Eder Militao, tạo lợi thế cho Uruguay. Đến lượt Douglas Luiz sút trúng cột dọc Brazil bị dẫn 3-1. Dù Gabriel Martinelli rút ngắn tỷ số 3-2 cho Brazil, nhưng Manuel Ugarte đã giữ được bình tĩnh và thực hiện thành công cú đá quyết định, đưa Uruguay vào bán kết.
Trong trận tứ kết diễn ra trước đó, Colombia dễ dàng đánh bại Panama với tỷ số 5-0 để chạm trán với Uruguay trong trận bán kết diễn ra vào lúc 8h sáng ngày 11-7 theo giờ Việt Nam. Trận bán kết còn lại sẽ là cuộc đối đầu giữa nhà vô địch thế giới Argentina và đội tuyển Canada.