8月2日17时，奥运乒乓球男单半决赛启动，樊振东与东道主选手费利克斯·勒布伦展开激烈对决，目标直指决赛资格。比赛中，樊振东势不可挡，直落四局，以4-0的比分击败对手，成功晋级决赛。接下来，他将与巴西选手雨果-卡尔德拉诺或瑞典选手莫雷加德的胜者争夺金牌。

此前的四分之一决赛中，樊振东遭遇日本选手张本智和的强烈抵抗。在0-2落后的逆境中，樊振东展现出坚韧斗志，将比赛拖入决胜局，终以4-3险胜。另一边，费利克斯·勒布伦的晋级之路同样充满挑战，他连续经历了与德国名将奥恰洛夫及中国台北选手林昀儒的七局苦战。

比赛开始，双方立即陷入胶着，分数交替上升。勒布伦的直板技术独树一帜，尽管一度将比分扳平，但樊振东凭借关键时刻的稳定发挥，以11-8先下一城。第二局，樊振东保持领先势头，虽被勒布伦短暂反超，但仍以11-6再下一局，扩大领先优势至2-0。

第三局，勒布伦通过发球策略获得初期优势，樊振东则凭借出色的反手相持能力扭转局势，迫使对手暂停。暂停回来，樊振东稳固防守，勒布伦虽奋力追赶，仍以7-11告负。最后一局，勒布伦加大攻势，樊振东则稳守反击，在2-3落后时连得4分反超。随着勒布伦因失误情绪波动，樊振东乘胜追击，将比分拉至10-4，并最终以11-5锁定胜局，总比分4-0挺进决赛。