En huitièmes de finale, les "Bleues" s'imposent face au Brésil sur le score de à 1. Grâce à une réalisation de Valérie Gauvin en début de seconde période, après s'être vue refuser un but avec la VAR, les Tricolores ouvrent le score (1-0). L'égalisation de Thaisa à la minute (1-1) amène les deux équipes à se départager en prolongations. C'est Amandine Henry qui délivre les "Bleues" à la 107 minute, en reprenant un coup franc de Amel Majri. La France retrouve donc les États-Unis en quarts de finale de la compétition, vainqueures de l'Espagne (2-1). Les "Bleues" s'inclinent finalement face aux Américaines (tenantes du titre et futures vainqueures) sur le score de 2 à 1. Les joueuses de Jill Ellis ouvrent rapidement le score à la minute grâce à un coup franc de Rapinoe (0-1). En seconde période, le match est animé. Les Américaines doublent la mise à la minute, offrant un doublé à Rapinoe. Wendie Renard redonne de l'espoir aux Tricolores à la minute en inscrivant son quatrième but dans la compétition, mais en vain. Conséquence fâcheuse, les "Bleues" sont absentes des Jeux Olympiques 2020 à Tokyo, faute d'avoir terminé dans les trois meilleures équipes européennes. Petite consolation, la FIFA leur décerne le prix du fair-play.