2019年6月、フランスで開催された2019 FIFA女子ワールドカップに出場。グループステージではアルゼンチン、スコットランド、イングランドと同組になったが、初戦のアルゼンチン戦は相手の4バックを最後まで崩しきれず、スコアレスドローに終わった。第2戦のスコットランド戦は前半を岩渕真奈、菅澤優衣香のゴールで前半を2-0で折り返した。しかし後半は再三の決定機を幾度か迎えるも決めきれず、88分に守備のミスからラナ・クレランドに1点を返されるも同点とはさせることなく2-1と辛勝した。第3戦のイングランド戦はエレン・ホワイトに2ゴールを奪われて0-2で敗れたが、1勝1分1敗のグループD2位で決勝トーナメント進出を決めた。決勝トーナメント1回戦（ラウンド16）では3連勝でグループE1位のオランダと対戦。17分にリーケ・マルテンスに先制点を許したが、43分に長谷川唯がループシュートを決めて1-1で前半を折り返した。同点で試合を折り返した後半は日本のペースで試合を進めたが、再三の決定機を決めきれず。延長戦突入が近づいてきた試合終盤の90分にビビアン・ミーデマが放ったシュートが熊谷紗希の腕に当たってハンドの反則を取られてPKを与えると、これをリーケ・マルテンスに冷静に決められて1-2で惜敗。ベスト16で大会を去ることとなった。日本がベスト8以上に進出できなかったのは、2007年の中国大会以来、3大会ぶりのことだった。また、アジア勢がベスト16で全滅するのは、大会史上最速のことでもあった。