9月20日，2021年全運會乒乓球團體半決賽。由41歲老將侯英超率領的東道主陝西隊打破歷史，闖入男團4強，迎戰豪門北京隊；朱雨玲因病缺席的情況下，範思琦、楊蕙菁、郭豔以黑馬之勢闖入女團4強，與陳夢率領的山東隊展開決賽權爭奪。另外兩場分別是廣東隊和河北男隊、遼寧隊和河北女隊的爭奪戰。最終，男團北京隊與廣東隊將在決賽中展開對決；而女團比賽則在山東隊與遼寧隊之間展開。
河北隊與遼寧隊的比賽中，首盤孫穎莎對陣王藝迪。首局，王藝迪便率先發力，7-0開局領先，並以11-3贏得開門紅；第二局，王藝迪繼續保持強勢輸出之勢，8-4領先，並以11-5再下一城；第三局，背水一戰的孫穎莎和對手一路戰至6平，越戰越勇的王藝迪10-9率先拿到盤點，並以12-10，為本隊拿下第一分。
第二盤，何卓佳對陣陳幸同。前兩局，雙方戰成2-2平。決勝局，陳幸同以11-6取勝。遼寧隊以大比分2-0佔據領先優勢。
第三盤，孫銘陽迎戰李佳燚。面對本隊0-2的不利局面，孫銘陽扛住了壓力，3-1戰勝了對手，為本隊贏得了機會。
第四盤，孫穎莎再次出場迎戰陳幸同。孫穎莎在首局率先拿到局點的情況下，被陳幸同以12-10逆轉。第二局，孫穎莎再次以9-11失利；第三局，孫穎莎終於找回了應有的狀態，5-0強勢開局，並以11-1的懸殊比分取勝，乘勝追擊，再以11-7將比賽拖入到了決勝局。決勝局，孫穎莎7-3開局領先，被連扳兩局的陳幸同變得有些沉悶，孫穎莎從而以11-3，將雙方比分扳平。
第五盤，何卓佳迎戰王藝迪。王藝迪以11-8、12-10、11-9連勝三局。本場比賽獨得2分，遼寧女隊成功闖入決賽。
廣東隊與河北隊的比拼中，河北隊採用了“反排”戰術，讓小將梁儼薴迎戰樊振東。樊振東在首局失利的情況下，連扳3局，3-1為廣東隊拿下第一分。
第二盤，林高遠對陣梁靖崑。首局，梁靖崑以7-0強勢開局，並以11-5順利拿下首局勝利；第二局，梁靖崑精準預判，11-6連下兩城；第三局，梁靖崑11-8取得了勝利。雙方戰隊大比分戰至1平。
第三盤，周啟豪對陣周愷，雙方上演了一場兇穩對決。周啟豪在第四局10-7領先的情況下，被周愷逆轉取勝，並將比賽拖入到了決勝局。決勝局，周啟豪似乎受到了第四局失利的影響，周愷則是乘勝追擊以11-6取勝。河北隊2-1領先廣東隊。
第四盤，雙方展開了一單的較量。首局，樊振東8-1率先發動，並以11-4強勢贏下第一局勝利；第二局，樊振東依舊強勢壓制住了梁靖崑的進攻，9-3領先。雖然梁靖崑一度將比分追至8-10，但樊振東最終還是以11-8取勝；第三局，樊振東牢牢抓住梁靖崑的反手漏洞，11-5，連勝三局，將比賽帶入到了決勝盤。
第五盤，林高遠對陣梁儼薴。林高遠最終以3-2戰勝了小將梁儼薴，成功助力廣東隊晉級男團決賽。
北京隊與陝西隊的比拼，馬龍再次以第一單打的身份出現。首盤，馬龍對陣賽林威，首局以11-6輕鬆取勝；第二局，賽林威加快了進攻的節奏，開局雙方戰至6平，馬龍加強節奏變化，9-6拉開比分差距，並以11-7取得了第二局的勝利；第三局，馬龍5-0強勢開局，並以11-5為本隊拿下首盤勝利。
而第二盤，將是王楚欽與老將侯英超的對決。侯英超曾在2019年全錦賽中，戰勝過王楚欽，從而奪得男單冠軍。第二盤，王楚欽在首局比分領先的情況下，被侯英超以12-10逆轉取勝；第二局，王楚欽戒驕戒躁，11-6扳回一局；第三局，侯英超再次展現了老將場上的頑強作用，13-11拿下本局勝利；第四局，侯英超在後半程9-8反超比分，而王楚欽此刻終於沉下心來，不再闆闆加力，反而以11-9將比賽拖入到了決勝局。第五局，侯英超打得極為耐心，10-7率先拿到盤點，並以11-7取勝。王楚欽時隔2年再次敗給了老將侯英超，頗有些令人意外。雙方大比分由此戰成1平。
第三盤，老將閆安以3-0戰勝了小將劉寒風，3局比分為：11-6、11-8、11-3。北京隊大比分2-1領先。
第四盤，馬龍迎戰侯英超。馬龍以11-7、11-8、11-8，為本隊的最終勝利一錘定音。北京隊也率先闖入了男團決賽。
山東隊與四川隊之間的比賽中，首盤由顧玉婷對陣四川隊的小將範思琦。首局，顧玉婷以11-3的懸殊比分取勝；第二局、第三局，顧玉婷以11-7、11-5為山東隊贏得開門紅。接下來，第二盤，陳夢將對陣楊蕙菁。首局，楊蕙菁以11-9取得開門紅；第二局，陳夢主動加質量，7-4保持比分領先，並以11-8扳回一局；隨後，陳夢漸入佳境，11-6、11-9，連扳三局。山東隊大比分2-0領先。
第三盤，小將王曉彤與對手苦戰5局，最終以3-2取勝。從而，山東隊也順利晉級女團決賽。
