北京时间3月8日，2020年卡塔尔乒乓球公开赛展开决赛争夺，女单决战，陈梦对阵伊藤美诚。首局比赛，伊藤美诚打出8比1的开局，11比3胜出。第二局，陈梦11比7胜出。第三局，陈梦顶住压力，11比9拿下。第四局，陈梦11比7胜出。第五局，陈梦再次11比7拿下，总比分4比1，陈梦击败伊藤美诚，拿到冠军。

在半决赛的比赛中，陈梦4比2击败队友王曼昱，进入决赛。伊藤美诚4比0横扫丁宁，与陈梦争冠。这是陈梦和伊藤美诚在大赛里的第3次相遇，前两次陈梦都赢球，一次是瑞典公开赛，3比1落后大逆转，4比3夺冠。一次是总决赛，陈梦4比1逆转夺冠。本次卡乒赛，国乒已经在男双和女双的比赛中夺冠，奖金都捐给武汉，而陈梦若夺冠，将可以捐出4.4万美元(约30万)，亚军的奖金是2.2万美元。

本场对决，首局比赛伊藤美诚打得十分出色，开局就是8比1领先，陈梦还是进入状态比较慢。陈梦追了1分后，伊藤美诚再次得分，11比3拿下，1比0领先。第二局比赛，陈梦开局4比0领先，伊藤美诚追了2分，这时候现场的地胶又出现问题，比赛不得不暂停。暂停后陈梦连拿2分，伊藤美诚追了1分，央视解说嘉宾直言伊藤美诚打得很狡猾，赛前她还指出，如今的伊藤美诚有点像之前的瓦尔德内尔。伊藤美诚又追2分，陈梦稳住局势，11比7拿下这一局，追平比分。

第三局，陈梦开局3比0领先，伊藤美诚追分到3比4，陈梦连续拿到2分，6比3领先，伊藤美诚很精彩的追回1分，陈梦又连拿2分，8比4领先。伊藤美诚连续追了4分，陈梦没有慌乱，10比8拿到局点，伊藤美诚歪头无奈，伊藤美诚发球变化追了1分，央视解说指出陈梦3次因为接球丢分，确实不应该，马琳这时候叫了暂停。暂停后，陈梦接发球改善，并且抓住机会，11比9拿下，2比1反超。央视嘉宾夸赞马琳暂停叫的很及时，很到位。

第四局，陈梦又是开局4比0领先，伊藤美诚又直接发球失误，之后陈梦又是6比1领先，伊藤追了1分，但之后伊藤美诚再次发球失误，陈梦8比2领先。伊藤美诚又追了3分，陈梦10比5拿到局点，11比7拿下，3比1领先。第五局，陈梦在1比4落后的情况下连续拿到5分，央视直言伊藤美诚被打得垂头丧气，陈梦有担当精神，发挥完美，之后，陈梦11比7拿下比赛，4比1，拿到冠军。连续3次，陈梦都是逆转伊藤美诚。