北京时间11月29日，国乒组合陈梦/钱天一出战女双第二场半决赛，迎战夺冠热门日乒主力组合早田希娜/伊藤美诚。陈梦与钱天一在前面比赛中豪取4连胜，战胜了巴拉佐娃/马特洛娃、崔孝珠/刘诗雯等实力派组合。早田希娜与伊藤美诚同样是4连胜，虽然世界排名不及队友组合平野美宇/石川佳纯，但是实力比队友强。这也是陈梦/钱天一开赛以来最困难的一场比赛。
双方经过五局比赛的较量，伊藤美诚/早田希娜3-2战胜陈梦/钱天一晋级女双决赛。在此之前进行的混双半决赛，早田希娜搭档张本智和淘汰了国乒组合林高远/张安，一日之内连赢国乒2次。而且比赛中还发生了一个小插曲，国乒组合因为发球耽误时间吃黄牌，这也是陈梦本届世乒赛的首败。随着陈梦组合出局，女双决赛将在孙颖莎/王曼昱与伊藤美诚/早田希娜之间展开。
首局比赛，日本组合以2:0开局，双方进行激烈的多板相持，国乒组合连追2分扳平比分。开局短暂领先之后，国乒组合利用发球冲击对手，连拿3分扭转场上比赛形势，7:5领先。紧接着伊藤美诚与早田希娜凭借抢攻速度，以及高质量的拧拉再次反超。随着陈梦回球下网，日本组合率先拿到局点，国乒组合9：11丢掉首局。
第二局，陈梦主动上手，攻击日本组合的大角，导致早田希娜对上钱天一的反手位，国乒组合4:2占据优势。日本组合状态急速下滑，国乒组合直接在前三板压制对手，让早田希娜无法发挥落点的优势，连得7分以11:2扳回一局。
第三局，国乒组合延续上一局的火爆状态，钱天一反手拧拉不断得分，再加上陈梦正手位的配合反击，3:1开局。被日本组合连追2分后，国乒组合再次打出小高潮连得3分，依靠前三板优势防止对手反拉。但是伊藤美诚与早田希娜不放弃，与国乒组合进行多回合相持，同样连得3分缩小差距，国乒组合被迫暂停。8平之后，双方纠缠比分，国乒组合与对手进行台内控制较量，12:10连扳两局。
第四局，日本组合找回首局比赛状态，利用落点变化攻击国乒组合中路，钱天一单板对拉处于下风，2:5落后。随后陈梦接发球冲击对手，但是队友钱天一的接发球问题较大，日本组合11:6再拿一局。
第五局，双方直接打成2平，日本组合一直盯着陈梦的落点，多板相持也能拿分，很快就以8:4领先。随后国乒组合连追2分给日本组合制造压力，无奈前期落后太多，日本组合11:7拿下决胜局，3-2击败陈梦/钱天一晋级决赛。