女子50米步槍三姿賽并不是中國射擊的傳統強項，盡管在1984年的洛杉磯奧運會上，中國選手吳小旋曾經在該項目上勇奪金牌，但在隨后的20年里，中國選手在奧運賽場該項目的表現平平，三次止步資格賽，僅僅由王成意在雅典贏得過一枚銅牌。在上午進行的資格賽中，中國兩位選手杜麗和武柳希表現出色，兩人分別以589環和585環的成績排名第一和第七位，均順利拿到了決賽的入場券。古巴選手克魯斯和雅典奧運會該項目第四名、哈薩克斯坦選手多夫貢排名第二和第三位，成績均為588環。
根据奧運賽制，女子50米步槍三姿決賽將進行10發子彈的擊發，所有選手都采取立姿，以決賽成績加上資格賽成績的總和來決定最終的名次。從資格賽成績來看，杜麗的589環雖然平了奧運會資格賽紀錄，但是僅僅比排名2、3位的選手高出1環，前八名的選手之間也衹有4環的差距，因此對金牌的爭奪將會非常激烈。
第一槍，杜麗剛幵始就出現失誤，僅僅打出了8.7環的糟糕成績，排名也一下跌至第三。古巴選手克魯斯憑借著10.3環的成績一舉升至榜首，領先第二名哈薩克斯坦選手多夫貢0.4環。小將武柳希打出了10.1環，但是由于加爾金娜打出了10.5環的出色成績，武柳希已經跌至第八位。
第二槍，杜麗很快就調整好了心態，在打出了10.3環的成績后，排名上升至第二位，還落后克魯斯0.4環。武柳希僅僅打出了9.5環，排名繼續墊底。
第三槍，杜麗繼續著穩定的發揮，又打出了10.4環的成績，而之前排名第一的古巴選手克魯斯也出現了失誤，打出了9.3環，杜麗也在本輪之后排名重回第一，和哈薩克斯坦選手多夫貢并列排名第三。武柳希本輪狀態有所回升，打出了10.7環的好成績，不過依舊落后加爾金娜0.5環，排名繼續墊底。
第四槍，杜麗打出了9.8環，不過多夫貢也僅打出了9.4環，杜麗也因此獨占第一。資格賽表現平平的埃蒙斯則憑借著前四槍非常神勇的表現，排名已經上升至第二位，落后杜麗僅僅衹有0.1環了。
第五槍，杜麗再次打出了低于10環的9.9環，不過埃蒙斯也衹打出了9.7環，古巴選手克魯斯則憑借著本輪10.5環的成績排名重回第一。賽程過半，杜麗排名次席，落后克魯斯0.1環。前五位選手之間的差距也僅有0.5環，競爭非常激烈。
第六槍，杜麗終于有所表現，打出了10.8環的超好10環，但是埃蒙斯也不甘示弱，擔出了10.6環，繼續緊咬杜麗。古巴選手克魯斯本輪打出了10.2環，落后杜麗0.5環和埃蒙斯并列排名次席。
第七槍，杜麗和埃蒙斯均打出了10.0環，兩人依舊排名前兩位。而壓力過大的克魯斯本輪僅僅打出了9.0環，排名也被哈薩克斯坦選手多夫貢超越，跌至第四。武柳希在打出了10.3環后，繼續排名最后一位。
第八槍，杜麗繼續打出了10.1環，埃蒙斯則在最后時刻擊發，僅僅打出了9.5環，憑借著本輪0.6環的优勢，杜麗將領先优勢擴大為1.1環。哈薩克斯坦選手多夫貢本輪僅僅打出了8.7環，排名也連跌兩位到第五了。而決賽發揮出色的美國小將拜爾勒則憑借著10.2環的成績，排名升衹第三。武柳希則在打出了10.7環后，排名終于上升一位。
第九槍，杜麗頂住壓力，打出了10.8環的絕好成績，將領先优勢進一步擴大。而重壓之下的埃蒙斯則僅僅打出了9.6環，排名也跌至第四位。美國選手拜爾勒和古巴選手克魯斯分列第二和第三位。武柳希則在打出了9.9環后，排名重新墊底。
最后一槍，杜麗延續了神勇，在打出了10.5環后，以總成績690.3環終于鎖定了金牌，這也是中國代表團的第19枚金牌。埃蒙斯和克魯斯分別獲得銀牌和銅牌，成績分別為687.7環和687.6環
