HLV Joachim Loew đã thực hiện 3 sự thay đổi ở trận Bán kết khi sử dụng Bastian Schweinsteiger, Julian Draxler và Emre Can thay cho Sami Khedira, Mario Gomez (chấn thương) và Mats Hummels (treo giò). Thomas Mueller đá cao nhất trên hàng công của đội tuyển Đức, dù cho có phong độ mờ nhạt. Trong khi đó Pháp vẫn giữ nguyên đội hình đã đánh bại Iceland ở Tứ kết.
Trong 10 phút đầu tiên của trận đấu, đội chủ nhà đã chơi lấn lướt hơn nhà ĐKVĐ World Cup. Phút thứ 7, Antoine Griezmann dứt điểm trong vòng cấm nhưng anh không thắng được thủ môn Manuel Neuer. Tuy nhiên các cầu thủ Đức đã không cho phép các học trò của HLV Didier Deschamps không kéo dài thế trận ấy.
Phút 13, Mueller dứt điểm trong vòng cấm của đội tuyển Pháp nhưng bóng đi chệch cột dọc. Một phút sau đó, Emre Can buộc Hugo Lloris phải trổ tài cứu thua. Những phút tiếp theo, đội tuyển Đức liên tục đẩy cao đội hình và dồn ép đối phương. Thomas Mueller đã có không ít cơ hội, nhưng tiền đạo của Bayern Munich vẫn tỏ ra vô duyên trong việc ghi bàn ở EURO 2016.
Griezmann mở tỉ số trận đấu trên chấm 11m
Tấn công nhiều mà không ghi được bàn thắng, Đức đã phải trả giá. Phút 45+2, Griezmann đã mở tỉ số trên chấm 11m sau tình huống Schweinsteiger chơi bóng bằng tay trong vòng cấm.
Sang hiệp 2, đội tuyển Đức tiếp tục đẩy cao đội hình nhằm tìm kiếm bàn gỡ. Tuy nhiên họ đã nhận hung tin khi mà Boateng chấn thương và phải rời sân ở phút 61, để nhường chỗ cho Mustafi. 6 phút sau đó, HLV Joachim Loew quyết định tăng cường sức tấn công cho đội tuyển Đức bằng việc tung Mario Goetze vào thay cho Emre Can. Nhưng khi mà các chân sút đội tuyển Đức đang bế tắc trong việc tìm kiếm bàn thắng, đội tuyển Pháp một lần nữa làm tung lưới Neuer nhờ công của Griezmann ở phút 72. Đây cũng là bàn thắng ấn định tỉ số trận đấu, bởi trong những phút còn lại, đội tuyển Đức đã không thể chọc thủng lưới đối phương. Với chiến thắng 2-0, đội tuyển Pháp đã giành vé vào Chung kết gặp Bồ Đào Nha. Trong khi đó giấc mơ vô địch EURO 2016 của đội tuyển Đức, nhà ĐKVĐ World Cup đã tan thành mây khói.