中国乒乓球队东京奥运模拟赛混双比赛展开半决赛的较量，首场半决赛由世界第一组合、赛会头号种子樊振东/陈梦对阵三号种子王楚钦/王曼昱。经过三场比赛，双方的配合都进入佳境，最终王楚钦/王曼昱以4-2战胜樊振东/陈梦率先进入决赛。本场比赛陈梦与王楚钦都提出了鹰眼挑战，不过陈梦挑战成功，王楚钦则两次都挑战失败，直接被罚掉两分。

首局比赛，王楚钦/王曼昱开局2-0领先，在4平之后更是一口气连拿七分，以11-4拿下首局。第二局，樊振东/陈梦取得3-0的开局，最终以11-7将大比分扳平。第三局，王楚钦/王曼昱在3-5落后的情况下，连续追分以7-5反超，樊振东/陈梦顶住压力，在9平之后凭借两个发球，以11-9再赢一局。

连拿两局的世界第一组合在第四局以4-0开局，而在4平的时候，王楚钦的发球被裁判警告角度不直，而随后在5-4的时候，陈梦因为发球有遮挡被直接罚掉一分，陈梦也立即提出鹰眼挑战，通过鹰眼回放，陈梦挑战成功，这一分重打。不过似乎这次鹰眼挑战也打断了樊振东与陈梦的节奏，王楚钦/王曼昱抓住机会以取得8-5的领先，以11-8拿下这一局，从而将大比分扳成2-2平。

关键的第五局，比分在2-2平的时候，王楚钦的发球再次被裁判警告角度不直，由于这是第二次警告，王楚钦被直接判罚一分，他也立即提出鹰眼挑战，不过王楚钦挑战失败，发球角度确实有问题。不过王楚钦/王曼昱并没有受到太大影响，以10-7率先拿到局点，并以11-7拿下。第六局开始之前，樊振东再次提出换T恤，他的衣服被汗水打湿。

第六局，樊振东/陈梦在1-4落后的情况下，场外指导王皓为他们叫了暂停。王楚钦在4-2领先时，他的发球再次被判罚，这一次因为他的发球有遮挡的嫌疑，王楚钦再次提出鹰眼挑战，结果还是挑战失败，再次被直接罚掉一分，看到这个结果王楚钦也是无奈地笑了起来。樊振东/陈梦一度将比分追到6平，不过随后王楚钦/王曼昱凭借发球接发球连得三分，取得9-6的领先，当他们在10-7拿到赛点被追了一分之后，场外指导刘国正叫了一个暂停。暂停回来，王楚钦/王曼昱再得一分，以11-8拿下第六局，从而以4-2战胜樊振东/陈梦率先进入决赛。他们对手将在许昕/孙颖莎与 林高远/孙铭阳之间产生。