8月23日，中国男篮在奥运男篮小组赛最后一轮以67比66掀翻世界冠军塞黑队，以小组第四的身份晋级八强，姚明12投9中加10罚9中砍下全场最高的27分13篮板。
　　中国队首发阵容为：刘炜、李楠、朱芳雨、莫科和姚明，除了姚明的27分外，李楠贡献了14分，杜锋得到12分。塞黑队的德罗布尼亚克得到全队最高的17分。中国队两分球35投17中，三分球19投5中，罚球20罚18中，篮板球33比31压倒对方2个，后半段失误减少，全场与对手一样有12次失误。而塞黑队两分球40投16中，三分球24投9中，罚球11罚仅7中，失去了世界冠军的风采。
　　比赛开始后中国队找不到感觉，打了2分钟以0比4落后，哈里斯赶紧请求第一次暂停，中国队5比4反超。之后姚明强行突破上篮命中自己的第一球，接着又以一打二得手，连得4分帮助中国队与对手打成12比12。可惜塞黑队又连连得分，中国队16比21落后结束第一节，姚明首节得到4分。
　　第二节塞黑队率先命中三分，中国队回敬一个5比0，李楠再中三分，莫科扣篮，中国队再打出一个5比0，迅速追到29比31。最后中国队以31比34仅落后3分进入下半场，姚明上半场5投全中得到13分，李楠3分球7投4中贡献12分。
　　下半场塞黑队先完成一个7比2领先到41比33，哈里斯赶紧请求暂停。塞黑队45比38领先之后中国队掀起了得分潮，先是杜锋命中3分，接着莫科中投得手，对方投中一球后姚明上演全场最精彩一传，一记脑后传球让杜锋轻松扣篮，接着姚明自己转身勾手命中，杜锋2罚2中，中国队完成一波11比2的攻击波以49比47反超！此后姚明再中一球，中国队以51比54落后三分进入第四节。
　　第四节中国队继续追赶对手，姚明和杜锋罚球追到53比54。中国队用出色的防守使对方进攻24秒违例后刘炜又突破上篮得手，中国队追到61比63！姚明终场前1分44秒走上罚球线，两罚两中后中国队完成10比3的攻击波将比分追成63比63平！此后一分钟双方均未能得分，最后　　28秒，姚明再次走上罚球线，2罚2中后中国队以65比63反超对手！塞黑队在终场前3.2秒进攻未果，只能选择犯规，杜锋2罚2中锁定胜利，虽然对方命中压哨三分，但已没有意义，中国队最终以67比66拿下胜利，奇迹般进入八强！
　　8月28日，中国男篮在奥运男篮最后一场比赛中以76比92不敌西班牙，最终名列第八名，未能实现中国男篮在奥运会上的突破。