28岁的林丹已经拿下了男单选手能拿到的所有世界冠军，是“大满贯”得主，是羽毛球界无可争议的头号选手，也是奥运会卫冕冠军。29岁的李宗伟虽然还没有拿到享有盛誉的世界冠军头衔，但技术实力超群，是目前公认唯一能对林丹构成威胁的对手，也是中国男单最大的劲敌。半决赛中，李宗伟以高水平发挥战胜中国选手谌龙，林丹则轻松战胜韩国选手李炫一，两人顺利在决赛中相遇。这是两人职业生涯第31次交锋，此前29次交锋中，林丹以21胜9负的战绩遥遥领先，但李宗伟也是击败林丹次数最多的人。 北京奥运会、广州亚运会以及去年的伦敦世锦赛，两人三次在决赛中相遇，林丹均笑到最后。这是两人第四次在顶级赛事决赛中隔网对决。
林丹身穿红色比赛服，李宗伟则穿着亮黄色比赛服。首局比赛开始，林丹的回球出界，李宗伟拿下首分。随后林丹击网追平比分。双方都非常注重场上落点的控制，抓住机会进攻。此后两人多次在网前互施展娴熟的技术，比分一直僵持到8-8。李宗伟勾球斜线滚过网，此后再得一分，10-8领先。林丹的长线杀球被裁判员挡在底线外出界，林丹也对此表示异议。李宗伟11-8领先进入第一次暂停。
在李宗伟12-9领先的情况下，林丹打出一记漂亮回球，先是接到李宗伟网前扑球，随后不可思议地将球拉到底线附近即将落回对方底线。随后控球获得半场球机会，一记有力的斜线扣杀得分。林丹多次失误后将球推到底线出界，李宗伟16-11领先。林丹反击下压追至13-17。李宗伟接发球假动作斜线强力扣杀，此后林丹将高球回击出界，李宗伟19-13领先。林丹追回2分，李宗伟20-15中路扣杀拿下局点。 随后林丹将后场推出界外，李宗伟21比15拿下首局比赛。
进入第二局，双方速度加快，林丹进攻救球3-1领先。此后，两人进攻均将林丹拦出界外。随后林丹反手搓球失误打网，双方3平。李宗伟随后回敬林丹一个救网，比分4-4。李宗伟网前运气很好，再次滚球，比分5-5。双方在网前展开激烈较量。林丹加强进攻，将比分拉开至8-6。多次击球之后，双方体力消耗很大，林丹的慢速吊球出界。此后，李宗伟多次失误，林丹10-7领先。林丹继续下压打网，11-7领先进入暂停。此后，林丹加强进攻，13-7领先。 李宗伟勾球网前挽救1分，林丹倒地顽强防守，李宗伟失误，林丹随后让网前得分，15-8领先。此时李宗伟积极性不高，接连失误，林丹继续扩大优势，17-8。此后林丹保持优势，李宗伟则保存体力，故意放弃，林丹以21-10大比分拿下此局比赛，双方打平，进入决胜局。
决胜局开局，双方选手都追求精准的吊球和精准的网前球，创造突然施压的机会。机会创造出来后，双方坚决压下杀球JRS直播，多次以响亮的直接分得分。漂亮的搓球和网前跳球也时有出现，场面十分精彩。比分继续4-4。林丹正手杀球下网后，马上用大斜线扣杀再次得分，李宗伟直接杀球得分。此后，林丹网前和压下连续失误，李宗伟8-5领先。
李宗伟发高球偷袭后场，这个明显出界的球却被边裁判为界内球，林丹表示强烈不满，裁判改判为界外球。这个关键判罚对李宗伟的情绪造成了影响，李宗伟连续失误，林丹将比分追至8平。随后林丹占据网前优势，斜线头球破门，林丹11-9领先，交换场地。
林丹要求拖地冷静，双方均有失误。林丹两次正手斜线吊球打到网前出界，李宗伟将比分扳为12平。李宗伟提速三次进攻，选择宽斜线、直线和追身打法，连得3分，15-12领先。林丹回敬一记重杀，李宗伟顶杀入网，林丹再得一分，将比分扳平。之后，两人各自打出一记滚网，比分打成16平。李宗伟直线进攻率先得分，林丹斜线打入网内，李宗伟18-16领先。林丹大斜线扣杀得分，随后控球过网，将比分扳为18平，比赛打得惊心动魄！ 林丹将球搓网，但李宗伟判断失误，比分被扳为19平。林丹压网得手，以20-19拿下冠军点！
最后一球，经过多拍之后，李宗伟将球击出界外，林丹21比19拿下冠军点。看到球落地后，林丹扔掉球拍，激情地跑出球场，在球场周围庆祝。随后，他脱下球衣，手举国旗向观众致意。林李奥运之战，再次以林丹的胜利而告终。林丹卫冕成功！