女雙三米板金牌爭奪主要集中在中國選手郭晶晶和吳敏霞以及俄羅斯選手帕卡琳娜和依蓮娜之間進行。在上屆奧運會比賽中，郭晶晶和吳敏霞曾經敗給了這對俄羅斯選手，而今天的比賽無疑將成為中國選手的復仇之戰。
比賽先是進行兩組規定動作，在前兩個規定動作結束後，中國選手郭晶晶和吳敏霞憑藉穩定的發揮以109.20暫居第一，俄羅斯選手帕卡琳娜和依蓮娜以103.20暫列第二，一對澳大利亞選手暫列第三。
隨後比賽進入了三組自選動作，中國選手和俄羅斯選手在三組自選動作上不約而同的選擇了平均難度難度係數為3.0的動作。相比較而言，中國選手在難度係數的排列順序上稍微佔據了些優勢，中國隊把難度係數為3.1的放在在了第四組，而俄羅斯選手則將難度係數為3.1的動作放在了最後一組。
在第三組的自選動作中，俄羅斯選手帕卡琳娜和依蓮娜在同步配合上出現了失誤，形成了先後入水，最後只得到了69.35分，而郭晶晶和吳敏霞則成功的完成了向內翻騰兩週半曲體的動作，得到了74.70的分數，三輪結束後以183.90分高居榜首，而俄羅斯的帕卡琳娜和依蓮娜由於這個動作上的失誤在第三輪結束後不但被中國選手拉開了分數，還被一對澳大利亞選手超越，暫列第三。
在第四組動作中，帕卡琳娜和依蓮娜孤注一擲跳出了77.19的高分，但郭晶晶和吳敏霞在完成了一組一個107B難度係數為3.1的動作後，得到了77.90的單組最高分，雙方的比分差距再度拉大，第四組動作結束，郭晶晶和吳敏霞以261.30分牢牢的佔據著第一的位置，而帕卡琳娜和依蓮娜憑藉第四組動作的高分以總分248.04再次奪回了第二的位置，澳大利亞選手以 242.70分位居第三。
比賽在進入最後一組動作時，第二個出場的俄羅斯選手帕卡琳娜和依蓮娜非常出色的完成了向前翻騰一週半轉體一週，難度係數為3.1的動作，並在最後取得了80.8的全場最高分，向郭晶晶和吳敏霞的冠軍發起了強有力的挑戰，但是郭晶晶和吳敏霞憑藉良好的心理素質與出色的發揮，最終以75分的高分一舉奠定勝局。
中國選手郭晶晶和吳敏霞以336.90分獲得了冠軍，俄羅斯選手帕卡琳娜和依蓮娜以330.84分獲得了亞軍，澳大利亞選手以309.30分獲得了銅牌。
8月14日，中國選手吳敏霞/郭晶晶在雅典舉行的第28屆奧運會女子雙人3米跳板決賽中獲得冠軍
