西班牙在洛杉矶以2-1击败比利时，首次自2010年以来晋级世界杯半决赛。法比安·鲁伊斯在半小时后打破僵局，狠狠将球砸入了网顶，之前蒂博·库尔图瓦将达尼·奥尔莫的一记低射扑出。然而，比利时在半场前扳平比分，查尔斯·德凯特拉尔在一次完美的传球配合后近距离头球破门。米克尔·梅里诺再次作为替补登场，最终打入制胜球，在比赛结束前几分钟，从近距离将球送进球网。比赛过程中，西班牙在上一场以1-0战胜葡萄牙的比赛中做了一处人员调整，鲁伊斯替换了佩德里。与此同时，比利时进行了两处更换，杰雷米·多库和凯文·德布劳内替换了阿马杜·奥纳纳和多迪·卢克巴基奥。不过，在热身期间，尤里·蒂莱曼斯因伤被汉斯·范阿肯替换。比赛的前10分钟有些谨慎，罗德里首次尝试射门，禁区内的凌空抽射被封堵。拉米内·亚马尔接着尝试突破僵局，但他在禁区边缘的射门偏出。最终，开局的进球发生在第29分钟，鲁伊斯在库尔图瓦扑出奥尔莫的低射后，迅速将球打进。随后，亚马尔因被多库犯规赢得了一次极具威胁的任意球，但库尔图瓦成功扑出了这次任意球。亚历克斯·巴埃纳在西班牙继续占优的情况下突破了比利时防线，但因为手球被判罚，之后的射门也偏出。亚马尔再次制造机会，他在此时表现出色，内切后射门，结果只能打中侧网。然而，比利时在半场前将比分扳平，德凯特拉尔近距离头球破门，结束了西班牙在本届世界杯的零失球记录。保乌·库巴尔西在此后不久因拉倒德布劳内而吃到本场比赛的第一张黄牌。比赛最后阶段西班牙获得了一系列角球，但被比利时防线有效化解，两队以平局进入下半场。下半场开始，西班牙状态不错，亚马尔的射门偏出，并在开局阶段赢得了一个角球，奥尔莫在禁区边缘的射门打高并偏出。西班牙随后进行了双人换人，佩德里和费兰·托雷斯替换了亚历克斯·巴埃纳和鲁伊斯。比利时不久后也进行了换人，罗梅卢·卢卡库、华金·塞斯和阿克塞尔·维特塞尔替换了莱安德罗·特罗萨德、马克西姆·德·卡伊珀和范阿肯。库尔图瓦在第60分钟再次受到了考验，这次成功扑出米克尔·奥亚萨瓦尔的紧角度射门。库尔图瓦不久后因大腿出现问题而倒地，最终在接受治疗后被用曼联的塞尼·拉门斯替换。西班牙的下一次换人是在常规时间结束前，奥亚萨瓦尔被尼科·威廉斯替换。德布劳内因中场犯规吃到黄牌，随后比利时被迫进行了最后一次换人，德布劳内因抽筋被亚历克西斯·萨莱梅克斯替换。梅里诺也被带入比赛，替换了奥尔莫。他几乎立即就产生了影响，毫不意外地在六码区内抢点，将拉门斯扑出的库巴尔西的射门捅入网内。比利时几乎在随后的瞬间扳平，当萨莱梅克斯突破乌奈·西蒙时，他的传中球却被艾梅里克·拉波尔特挡出，后者因犯规被黄牌警告。维特塞尔在第94分钟也被写入裁判的罚单，因为他在中场犯规。卢卡库似乎接近为比利时取得扳平，差点接到尼科·拉斯金的传中，但他头球却碰到了守门员的手臂，导致了任意球，由此比赛结束，西班牙在世界杯历史上第二次晋级四强。