Ở trận chung kết, Ishchenko và Romashina nhận 98,5333 điểm trong chương trình tự do và ghi tổng cộng 194,9910 điểm, lập thành tích không thể tiếp cận đối với các đối thủ khác.
Huy chương bạc được trao cho hai VĐV nữ Trung Quốc Juan Xuecheng và Sun Wenyan (192,3688 điểm). Đứng thứ ba là hai VĐV Nhật Bản Yukiko Inui và Mitsui Risako (188,0547 điểm).
Với Natalia Ishchenko và Svetlana Romashina, đây là huy chương vàng Olympic thứ tư. Trước đây, hai nữ vận động viên đã bước lên bục danh dự cao nhất ở Bắc Kinh vào năm 2008, và hai lần ở London vào năm 2012.
Trong bảng xếp hạng huy chương, đội Nga đứng ở vị trí thứ tư, giành 12 huy chương vàng, 12 bạc và 14 huy chương đồng. Cũng trong ngày này, các VĐV nam giành hai huy chương đồng: anh David Bielawski môn thể dục dụng cụ trong chương trình nhảy xà lệch cá nhân và VĐV chèo thuyền đơn Roman Anoshkin.