大难不死的土耳其继续制造威胁，托普尔远射偏出。上半场双方没有进球，下半场易边再战。奥利奇制造威胁，乔尔卢卡远射偏出。然后奥利奇的头球攻门又被解围！随后莫德里奇传球，克拉尼察远射被鲁斯图扑住。接着奥利奇直塞，拉基蒂奇禁区内射门却高出！然后斯尔纳任意球攻门又被鲁斯图飞身扑出。莫德里奇之后带球杀入禁区右侧横传，奥利奇铲射再次被鲁斯图化解！斯尔纳的远射也没能越过鲁斯图的五指关，接着尼科·科瓦奇和奥利奇接连远射偏出，最终下半场克罗地亚占尽优势也没改写比分，双方互交白卷，进入本届欧洲杯的首个加时赛！
随着克罗地亚的体力流失，土耳其也开始反击，图兰送出直塞，替补登场的塞米赫禁区边缘抽射擦着横梁高出！又是图兰送出威胁球，通恰伊的打门却擦着左立柱偏出！眼看着加时赛即将结束，第119分钟，克罗地亚却忽然出击并完成破门！莫德里奇右路底线传中，替补登场的克拉什尼奇前点头球破门，1:0！这是准绝杀！落后的土耳其只能全线压上，通恰伊的远射再次高出横梁！进入伤停补时，第122分钟，奇迹出现了！鲁斯图大脚长传直接送到克罗地亚禁区，塞米赫左脚抽射破门完成绝平，1:1！
比赛随即结束，本届欧洲杯首个点球大战到来！克罗地亚率先主罚，但是莫德里奇却将球打偏出了右立柱！而土耳其首个主罚的图兰将球命中！土耳其1:0领先！随后斯尔纳和塞米赫相继主罚得分，1:2！然后拉基蒂奇同样罚丢点球，皮球偏出左立柱！而阿尔滕托普推射破门，1:3！接着替补登场的彼得里奇打门，却被鲁斯图扑出！土耳其以总比分4:2淘汰克罗地亚，历史上首次杀入欧洲杯半决赛！继2002年世界杯半决赛之后，土耳其在2008年欧洲杯再创佳绩！
6月21日，还是在瑞士的巴塞尔圣雅克布公园球场，荷兰将与俄罗斯展开较量，赛前大家普遍看好小组赛连胜意大利和法国的荷兰！荷兰主帅范·巴斯滕派上的阵容包括：英超曼联38岁门将埃德温·范德萨，荷甲费耶诺德33岁左后卫吉奥瓦尼·范布隆克霍斯特、德甲汉堡28岁中卫尤里斯·马泰森、英超布莱克本34岁中卫安德烈·奥耶尔、英超切尔西27岁后卫卡里迪·博拉鲁兹，德国汉堡24岁后腰尼格尔·德容、荷甲特温特29岁后腰奥兰多·恩格拉尔，西甲皇家马德里24岁中场韦斯莱·斯内德、德甲汉堡25岁前腰拉斐尔·范德法特、英超利物浦28岁边锋德克·库伊特，西甲皇家马德里32岁前锋路德·范尼斯特鲁伊。
俄罗斯方面，62岁荷兰主教练古斯·希丁克率队与自己国家作战，也是百感交集，他选择的阵容是：俄超莫斯科中央陆军22岁门将伊戈尔·阿金费耶夫，俄超莫斯科中央陆军25岁左后卫尤里·日尔科夫、俄超莫斯科中央陆军29岁中卫谢尔盖·伊格纳舍维奇、俄超莫斯科迪纳摩26岁中卫德尼斯·科洛金、俄超圣彼得堡泽尼特26岁右后卫亚历山大·安尤科夫，俄超圣彼得堡泽尼特31岁中场康斯坦丁·日里亚诺夫、俄超莫斯科迪纳摩30岁中场伊戈尔·谢姆绍夫、俄超喀山红宝石32岁中场谢尔盖·西马克，俄超圣彼得堡泽尼特27岁边锋安德雷·阿尔沙文、俄超莫斯科斯巴达27岁前锋罗曼·帕夫柳琴科、德甲纽伦堡25岁边锋伊万·萨连科。
纸面实力来看，俄罗斯确实比荷兰稍逊一筹。赛前，荷兰球员手臂上缠绕了黑纱，原因是博拉鲁兹的女儿在3天前出生却不幸夭折……前热刺球员罗本因伤无缘首发。开场之后，荷兰自然是率先发起进攻的一方，范布隆克霍斯特左路传中，库伊特后点头球攻门偏出。不过俄罗斯很快就予以回应，日尔科夫左路小角度任意球直接打门被范德萨扑出。之后考虑到禁区外远射打在库伊特脚上变向出了底线。然后谢姆绍夫右路传中，帕夫柳琴科头球攻门高出。
范德法特之后一记远射被俄罗斯后防线封堵。斯内德禁区左侧拿球闪过安尤科夫，可惜外脚背抽射被伊格纳舍维奇挡出。范德法特开出右侧角球，恩格拉尔后点远射滑门而出。范德法特主罚右路任意球，德容冲顶没能碰到皮球，范尼的铲射也慢了一步，皮球偏出远门柱。阿尔沙文之后制造威胁，禁区左侧晃过奥耶尔推射远角，好在范德萨侧扑单手将球封出！科洛金再次获得远射机会，重炮却被范德萨托出底线。然后科洛金还有一次射门稍稍高出横梁。
之后日尔科夫开出左侧角球，萨连科后点低射被荷兰后防线挡出。之后范尼斯特鲁伊获得机会，禁区边缘转身摆脱防守后禁区右侧低射却被阿金费耶夫倒地封出！之后西马克远射偏出，范德法特的劲射也被阿金费耶夫封出，上半场双方没有进球，而令人意外的是俄罗斯居然还稍占上风！
下半场恩格拉尔中路分球，斯内德左路得球送出妙传，范尼斯特鲁伊做球，替补登场的范佩西禁区左侧凌空抽射可惜偏出！之后范德法特开出右路任意球，范尼和德容再次接连错过皮球！随后阿尔沙文直接任意球打门偏出！第56分钟，场上僵局被打破，而进球的正是俄罗斯！阿尔沙文左路送出直塞，帕夫柳琴科抢点左脚推射近角破门，范德萨无能为力，1:0！之后萨连科险些又扩大领先优势，他右路内切的打门偏出近门柱。
落后的荷兰加强攻势，范德法特吊射被阿金费耶夫及时退防拿到。范佩西随后远射高出。接着范德法特开出右侧角球，范佩西后点头球攻门再次偏出近门柱。俄罗斯自然也不会轻易死守，不断打出反击，帕夫柳琴科右路挑传，安尤科夫后插上到禁区右侧凌空抽射，不过被范德萨单手封出！范佩西之后主罚任意球稍稍高出，范德法特的远射被阿金费耶夫没收。之后帕夫柳琴科获得机会，他试图凌空挑射却把球打在了范德萨脸上。之后斯内德远射偏出！
比赛进行到第86分钟，荷兰终于扳平比分！斯内德主罚左路任意球送到后点，范尼斯特鲁伊冲顶破门，1:1，荷兰完成绝平！之后时间耗尽，比赛进入加时赛！荷兰队率先发难，斯内德禁区左侧低射被阿金费耶夫得到。俄罗斯随即还以颜色，阿尔沙文禁区左侧推射也被范德萨扑住！之后范尼斯特鲁伊抽射打高，范佩西低射被阿金费耶夫扑住，然后阿尔沙文的抽射同样打飞。随后俄罗斯险些进球，帕夫柳琴科左路大力抽射，却被横梁拒绝！然后阿尔沙文连过两人带球杀入禁区右侧回敲，替补登场的托宾斯基推射却被范德萨侧扑没收！科洛金随后的任意球重炮再次擦着横梁高出。日尔科夫左路带球长驱直入后传中，帕夫柳琴科后点抽射放了高射炮！
第112分钟，俄罗斯终于再度破门！阿尔沙文左路带球过掉奥耶尔，然后传中球越过范德萨的指尖，托宾斯基后点跟上轻松把球凌空垫射入空门，2:1！然后替补登场的瑟乔夫小角度抽射也打高。接着第116分钟，俄罗斯锁定胜局！安尤科夫掷出前场右路界外球到禁区，阿尔沙文拿球，接着小角度抽射！皮球打在替补出场的海廷加左脚脚尖，正好变线从范德萨裆下钻入球门，3:1！俄罗斯加时赛连下两城，淘汰荷兰，爆出欧洲杯又一大冷门！