郭文珺已經(jīng)在北京和倫敦連續(xù)兩屆奧運奪取該項目的奧運會冠軍，如果她能在該項目上繼續(xù)取得突破，則將成為該項目上唯一連續(xù)三連冠的射擊運動員。 不過，本屆奧運會的資格賽成為名將滑鐵盧，雅典奧運會冠軍烏克蘭名將奧萊納·科斯特維奇、格魯吉亞宿將尼諾·薩魯克瓦澤等相繼出局。郭文珺一上來手感就不好，前三組都是94環(huán)，最終交出378環(huán)的答卷，排名資格賽第30位，就此止步。張夢雪以384環(huán)排名第七的成績晉級稍后舉行的決賽。

決賽中，張夢雪開局一般，第一組三發(fā)都沒有超過10環(huán)，第4發(fā)時她已經(jīng)落到第8位。隨后兩發(fā)她打出10.8環(huán)和10.4環(huán)，第二組結(jié)束后追到第 5位。在淘汰賽第一組，她表現(xiàn)穩(wěn)定，打出10.2環(huán)和10.3環(huán)，排名躍升到并列第一位。12發(fā)過后，張夢雪以穩(wěn)定的發(fā)揮排名第一，領(lǐng)先第二1環(huán)。第14 發(fā)后，張夢雪打出9.1環(huán)，領(lǐng)先優(yōu)勢縮小到0.8環(huán)。

張夢雪與希臘選手以及俄羅斯選手進入前三名的決戰(zhàn)，張夢雪在第17發(fā)打出了10.9環(huán)的最高分，在希臘選手被淘汰后，她以兩環(huán)的領(lǐng)先優(yōu)勢進入與 俄羅斯選手巴特什基娜的決賽。她第19槍打出10.3環(huán)，繼續(xù)擴大領(lǐng)先優(yōu)勢，最后一發(fā)，她打出9.2環(huán)，以199.4環(huán)的成績打破奧運會決賽紀錄并奪冠。