Και ο ημιτελικός είχε την ίδια κατάληξη

Ο Κέβιν Ντουράντ εφορμά προς το καλάθι της Ισπανίας

Το 2008 και το 2012 είχαν παίξει στον τελικό, το 2016 βρέθηκαν αντιμέτωπες στον ημιτελικό όπου και πάλι οι ΗΠΑ νίκησαν την Ισπανία.

Το εισιτήριο για τον τελικό για τρίτη στην σερί διοργάνωση κέρδισαν οι Αμερικάνοι που επικράτησαν των μεγάλων τους αντιπάλων Ισπανών με 82-76. Για μία ακόμα φορά ο αγώνας ανάμεσα στις δύο αυτές ομάδες ήταν ντέρμπι και κρίθηκε στις λεπτομέρειες. Οι Αμερικανοί είχαν σταθερά το προβάδισμα και παρά την προσπάθεια των Ισπανών να γυρίσουν το ματς δεν άλλαξε η κατάσταση στο τέλος. Πρώτος σκόρερ για την ομάδα των ΗΠΑ ήταν ο Κλέι Τόμπσον με 22 πόντους ενώ ο Κέβιν Ντουράντ πρόσθεσε άλλους 14. Για την Ισπανία ο Πάου Γκασόλ ήταν ο πρώτος σκόρερ του αγώνα με 23 πόντους.

Στον άλλο ημιτελικό η Σερβία με το 87-61 προσγείωσε απότομα την Αυστραλία που παρά την πολύ καλή της παρουσία μέχρι τώρα δεν μπόρεσε να αντέξει το βάρος την πρόκρισης σε τελικό Ολυμπιακών Αγώνων για πρώτη φορά στην ιστορία της. Ο Μίλος Τεόντοσιτς έκανε το καλύτερο του παιχνίδι στην διοργάνωση με 22 πόντους. Αντίθετα ο επιθετικός ηγέτης των Αυστραλών ο Πάτι Μιλς έμεινε στους 13 πόντους όσους πέτυχε και ο Μπροκ Μότουμ.