8月7日，奥运男篮1/4决赛下半区，美国男篮对阵巴西。比赛开始，詹姆斯攻防两端发力帮助球队很快取得两位数领先，恩比德高效输出，次节美国男篮占得先机打出7-0的攻势，随后巴西队奋力反击打出13-2的攻击波迫近比分，美国队多点开花回敬21-2的进攻狂潮一举将优势扩大到27分，半场战罢美国男篮63-36领先巴西男篮。易边再战，双方大打对攻，巴西甚至火力更猛，末节巴西后劲不足，美国队越战越勇不断扩大优势，最终，美国男篮122-87大胜巴西，晋级四强。
双方数据：美国男篮：布克18分3篮板3助攻、库里7分、恩比德14分7篮板、詹姆斯12分9助攻、阿杜11分4篮板3助攻、爱德华兹17分5篮板、阿德巴约9分7篮板、戴维斯13分8篮板、塔图姆5分、怀特5分、哈利伯顿2分巴西男篮：卡波克洛30分6篮板、门德尔7分7助攻、桑托斯7分、保拉15分8篮板、Y桑托斯8分、迪亚斯8分，胡尔塔斯9分5助。
此役，美国男篮前锋杜兰特拿到11分，个人在奥运会累计得分达到494分，也超越了美国女篮传奇球星丽萨-莱斯利（488分），成为美国篮球奥运会历史上得分最多的球员。此外，美国女篮另一位球星陶乐西416分暂列第三，安东尼得到336分第四，詹姆斯328分暂列第五。本场比赛，美国男篮老将詹姆斯6投5中，罚球3中2拿到12分3篮板9助攻3抢断。据统计，詹姆斯在奥运会上一共有41次抢断，可排历史第二。排名第一的是俄罗斯球员基里连科，他共有43次抢断：
1、基里连科（俄罗斯）43次2、詹姆斯（美国）41次3、米尔斯（澳大利亚）40次4、鲁迪-费尔南德兹（西班牙）、保罗（美国）38次6、吉诺比利（阿根廷）37次7、韦德（美国）35次8、萨鲁纳斯-贾斯科维休斯（立陶宛）33次9、杜兰特（美国）、普里吉奥（阿根廷）32次
