Ở lượt đấu chung kết, theo quy định sau 2 lượt bắn đầu tiên (mỗi lượt gồm 3 phát súng), các xạ thủ sẽ bước vào vòng đấu loại trực tiếp. Theo đó, cứ sau mỗi 2 phát súng, VĐV có tổng thành tích thấp nhất sẽ bị loại. Cứ như thế, người còn lại cuối cùng cũng sẽ là xạ thủ đoạt HCV.
Xuân Vinh đã xuất sắc dẫn đầu về thành tích với 173,9 điểm khi chỉ còn 2 xạ thủ cuối cùng (người còn lại là xạ thủ Trung Quốc Zhang Bowen được 173,8 điểm). Đáng tiếc ở lượt bắn thứ 9 (cuối cùng), Hoàng Xuân Vinh đã không giữ được sự tập trung cần thiết nên để tụt mất chiếc HCV.
Tổng điểm hai phát súng ở lượt cuối cùng của Hoàng Xuân Vinh chỉ 15,4 điểm (tổng của 7,5 điểm và 7,9 điểm) và đạt tổng thành tích 189,3 điểm. Trong khi đó, VĐV Zhang Bowen đã đạt được 18,8 điểm (tổng của 9,7 điểm và 9,1 điểm) ở hai phát súng cuối cùng để nâng tổng thành tích lên 192,6 điểm, vượt qua Hoàng Xuân Vinh trong giai đoạn quyết định để đoạt HCV một cách xứng đáng.
HCĐ thuộc về VĐV người Trung Quốc khác là Wang Zhiwei với 173,6 điểm.
