Dans la finale de simple dames, la russe Elena Dementieva a battu sa compatriote Dinara Safina en 3-6, 7-5, 6-3. Inattendues dans cette finale, les deux belles entrent très lentement dans le match. Au cinquième jeu, Safina prend le contrôle total jusqu'à 5-3 et puis gagne le premier set 6-3. Au deuxième, les deux Russes jouent prudemment. A (5-5), Dementieva, médaillée d'argent de Sydney 2000, accélère subitement le rythme et prend Safina au dépourvu. Le deuxième set finit sur un 7-5 en faveur de Dementieva. Au set décisif, Safina montre un manque de condition physique. Elle perd les deux premiers jeux, fait le break mais perd son deuxième service (3-1). Le break de Dementieva au huitième jeu et son service ensuite transformé assure la couronne olympique à Dementieva. Dementieva réalise son rêve de l'or olympique après sa chute dès le deuxième tour à Athènes il y quatre ans.
