En el alargue, el conjunto brasilero venció a La Rojita y, al igual que en Río de Janeiro en 2016, se subió a lo más alto del podio. Matheus Cunha y Malcom convirtieron los tantos del triunfo y Mikel Oyarzabal empató transitoriamente para los europeos.
Ambos países buscaban conseguir su segunda medalla de oro en los Juegos Olímpicos. Brasil quería revalidar lo logrado en casa en 2016 y, por su parte, España volver a subirse al primer escalón como en 1992.
Con la misma idea de los últimos años, La Rojita salió al terreno de juego a manejar la pelota, mientras que La Canarinha trató de mantener el orden a la hora de defender. El seleccionado español tuvo la primera chance del partido luego de un centro de Marco Asensio, Mikel Oyarzabal la bajó con la cabeza y Diego Carlos en dos tiempos la sacó en la línea. El combinado dirigido por André Jardine respondió con un remate forzado de Douglas Luiz que Unai Simón mando al córner.
La Verdeamarela comenzó a tener el esférico y pudo mantenerse en campo rival, sin sufrir peligro. Desde un envío aéreo de Guilherme Arana, el arquero español se llevó puesto a Matheus Cunha, por lo que, el árbitro del encuentro sancionó la pena máxima al revisar la jugada en el VAR. Richarlison se hizo cargo de la ejecución y su disparo se fue por arriba del arco. El conjunto brasilero tendría revancha sobre el final del primer tiempo, un error de la defensa española a la hora de despejar, hizo que Cunha pueda controlar y defina para abrir el marcador.
Al estar en desventaja, los dirigidos por Luis de la Fuente adelantaron las líneas en el campo al inicio de la segunda parte, lo que Brasil aprovechó a jugar de contra. El futbolista del Everton, Richarlison, enganchó dentro del área dejando en el camino a su marca y, tras un desvío en el guardameta, su tiro terminó pegando en el travesaño.
Los europeos se acomodaron luego del susto recibido, volvieron a tener la posesión del balón y llegó a la igualdad con una volea de Oyarzabal. Después de haber encontrado la paridad, España bajó la intensidad y buscó generar ocasiones con remates de larga distancia. Primero fue el turno de Carlos Soler, en el que Santos pudo contenerlo, y siguió Bryan Gil con un disparo potente al horizontal.
Con el empate en el tanteador, se tuvo que disputar el tiempo extra. El elenco sudamericano se mostró más completo físicamente, pero sin llevar peligro al arco contrario. La Rojita no pudo encontrar la pelota y el cansancio empezó a pasar factura. En una réplica, Malcom le ganó en velocidad a Jesús Vallejo y puso cifras definitivas al principio del segundo tiempo de la prórroga. Estando arriba en el resultado, la Verdeamarela dejó que pase el tiempo y el conjunto español no encontró los caminos para inquietar al guardameta. Brasil se volvió a quedar con el oro, consagrándose bicampeón de los Juegos Olímpicos.