| Date | R | 主隊 vs 客隊 | - |
|---|---|---|---|
| 07/29 12:00 | 1 | 陳夢 vs 孫穎莎 | 4-2 |
| 07/29 11:00 | 50 | 于夢雨 vs 伊藤美誠 | 1-4 |
| 07/29 03:00 | 2 | 伊藤美誠 vs 孫穎莎 | 0-4 |
| 07/29 02:00 | 2 | 陳夢 vs 于夢雨 | 4-0 |
| 07/28 08:00 | 3 | 韓瑩 vs 孫穎莎 | 0-4 |
| 07/28 06:00 | 3 | 伊藤美誠 vs 田志希 | 4-0 |
| 07/28 03:00 | 3 | 陳夢 vs 杜凱琹 | 4-2 |
| 07/28 01:00 | 3 | 石川佳純 vs 于夢雨 | 1-4 |
| 07/27 12:30 | 1 | 陳思羽 vs 孫穎莎 | 0-4 |
| 07/27 12:30 | 1 | 馮天薇 vs 韓瑩 | 1-4 |
| 07/27 11:30 | 1 | 劉佳 vs 田志希 | 1-4 |
| 07/27 11:30 | 1 | 伊藤美誠 vs 薩維特巴特 | 4-0 |
2020年夏季奧林匹克運動會乒乓球女子單打比賽，是因2019冠狀病毒病疫情而延期至2021年舉行的第32屆夏季奧林匹克運動會的其中一個比賽小項，於2021年7月24日至29日在東京體育館進行。共有來自44個代表團的70名運動員參加該小項。
中国队包揽该小项前两名，陈梦和孫穎莎皆在半决赛中直落四局击败各自对手，会师决赛，结果陈梦在决赛中以4比2击败孫穎莎，成为历史上第七位获得该小项奥运金牌的选手。铜牌赛方面，日本选手伊藤美誠在先丢一局的情况下连扳四局，击败新加坡选手于夢雨，成为历史上首位获得该小项奖牌的日本选手。