Vyřazovací fáze se zúčastnilo 16 týmů, které postoupily ze skupinové fáze turnaje. Hrálo se ve čtyřech kolech, přičemž v každém kole byla vyřazena polovina týmů, které do něj vstoupily. Postupná kola byla následující: 16. kolo, čtvrtfinále, semifinále, finále. O třetím/čtvrtém místě rozhodovalo také play-off. V každém zápase vyřazovací fáze po případné remíze v 90. minutě následovalo 30 minut prodloužení; pokud bylo skóre stále vyrovnané, rozhodoval o postupujícím do dalšího kola penaltový rozstřel (nejméně po pěti penaltách, v případě potřeby i více). Skóre po prodloužení se označuje písmenem (aet), výsledky penaltových rozstřelů se označují písmenem (p).
| 16. kolo | | Čtvrtfinále | | Semifinále | | Závěrečná stránka |
| | | | | | | | | | | | | | |
| 24. června - Turín | | | | | | | | | |
|
| .svg.png) Brazílie
| 0 |
| 30. června - Florencie |
|  Argentina
| 1 | |
| Argentina (p) | 0 (3) |
| 26. června - Verona |
| | .svg.png) Jugoslávie
| 0 (2) | |
|  Španělsko
| 1 |
| | 3. července - Neapol |
| Jugoslávie (aet) | 2 | |
| Argentina (p) | 1 (4) |
| 25. června - Janov |
| |  Itálie
| 1 (3) | |
|  Irsko (p)
| 0 (5) |
| 30. června - Řím | |
|  Rumunsko
| 0 (4) | |
| Irsko | 0 |
| 25. června - Řím |
| | Itálie | 1 | |
| Itálie | 2 |
| | 8. července - Řím |
|  Uruguay
| 0 | |
| Argentina | 0 |
| 23. června - Bari |
| |  Západní Německo
| 1 |
|  Československo
| 4 |
| 1. července - Milán | |
|  Kostarika
| 1 | |
| Československo | 0 |
| 24. června - Milán |
| | Západní Německo | 1 | |
| Západní Německo | 2 |
| | 4. července - Turín |
|  Nizozemsko
| 1 | |
| Západní Německo (p) | 1 (4) |
| 23. června - Neapol |
| |  Anglie
| 1 (3) | | Třetí místo |
|  Kamerun (aet)
| 2 |
| 1. července - Neapol | | 7. července - Bari |
|  Kolumbie
| 1 | |
| Kamerun | 2 | Itálie | 2 |
| 26. června - Bologna |
| | Anglie (aet) | 3 | | Anglie | 1 |
| Anglie (aet) | 1 |
| | |
| .svg(1).png) Belgie
| 0 | |
|
16. kolo
Ve dvou zápasech - Argentina vs. Brazílie a Itálie vs. Uruguay - proti sobě nastoupily bývalé mistrovské země a v repríze finále mistrovství světa 1974 se utkalo Západní Německo s Nizozemskem.
Vítězství Argentiny v jihoamerickém utkání zajistil deset minut před koncem Claudio Caniggia po průniku Diega Maradony brazilskou obranou a vynikajícím výkonu brankáře Sergia Goycochea. Později vyšlo najevo, že Maradona a Ricardo Giusti nabídli Brancovi během poločasu vodu s příměsí sedativ, aby ho ve druhém poločase zpomalili. Tisk Branca zpočátku diskreditoval, ale po letech mu dal veřejně za pravdu, když se Maradona k této epizodě přiznal v argentinském televizním pořadu. Pokud jde o Itálii, díky silnému výkonu ve druhém poločase porazili domácí Uruguay 2:0, a to díky dalšímu gólu Schillaciho a jednomu gólu Alda Sereny.
Zápas mezi Západním Německem a Nizozemskem se konal v Miláně a na obou stranách se objevilo několik významných hráčů z obou milánských klubů (Němci Andreas Brehme, Lothar Matthäus a Jürgen Klinsmann za Internazionale a Nizozemci Marco van Basten, Ruud Gullit a Frank Rijkaard za Milán). Po 22 minutách byli vyloučeni Rudi Völler a Rijkaard poté, co argentinský rozhodčí po několika incidentech (včetně Rijkaardova plivnutí na Völlera) mezi oběma hráči neměl jinou možnost než je oba vyloučit. Když hráči společně odcházeli ze hřiště, Rijkaard podruhé plivl na Völlera. Na začátku druhého poločasu poslal západní Němce do vedení Jürgen Klinsmann a osm minut před koncem přidal druhý gól Andreas Brehme. V 89. minutě snížil Ronald Koeman z penalty za Nizozemsko na 2:1, ale Němci zápas dotáhli do vítězného konce, aby se Nizozemcům pomstili za vypadnutí na předchozím mistrovství Evropy.
Mezitím pokračovalo hrdinství Kamerunu a Rogera Milly v zápase s Kolumbií. Milla nastoupil jako střídající hráč ve druhém poločase za bezbrankového stavu a nakonec v polovině prodloužení prolomil nerozhodný stav. O tři minuty později přidal druhou branku poté, co byl kolumbijský brankář René Higuita dobře vyběhnutý Millou zbaven míče a nechal útočníka volného, aby zasunul míč do prázdné branky. Přestože se brzy podařilo snížit na 2:1, Kamerun se udržel a stal se prvním africkým týmem, který kdy postoupil do čtvrtfinále mistrovství světa. Kostariku porazilo Československo pohodlně 4:1, když Tomáš Skuhravý zaznamenal druhý a poslední hattrick na turnaji.
Zápas Irské republiky s Rumunskem skončil po prodloužení bez branek a Irové zvítězili 5:4 na penalty. David O'Leary proměnil penaltu, která rozhodla o postupu Irska do čtvrtfinále. Irsko se tak stalo prvním týmem od Švédska v roce 1938, který na finálovém turnaji mistrovství světa postoupil mezi posledních osm, aniž by vyhrál zápas venku. Jugoslávie porazila Španělsko 2:1 po prodloužení, přičemž obě branky Jugoslávců vstřelil Dragan Stojković. V posledním kvalifikačním utkání se Anglie utkala s Belgií, když záložník David Platt otočkou z voleje zlomil nerozhodný stav a zápas byl kousek od penaltového rozstřelu.
| 23. června 199017
:00 | Kamerun | 2-1
(a.e.t. ) | Kolumbie | Stadio San Paolo, Neapol |
| Milla 106', 109' | | Redín 115' |
| 23. června 199021
:00 | Československo | 4-1 | Kostarika | Stadio San Nicola, Bari |
| Skuhravý 12', 63', 82'
Kubík 75' | | González 54' |
| 24. června 199017
:00 | Brazílie | 0-1 | Argentina | Stadio delle Alpi, Turín |
| | Caniggia 80' |
| 25. června 199017
:00 | Irská republika | 0-0
(a.e.t. ) | Rumunsko | Stadio Luigi Ferraris, Janov |
| | |
| | Sankce | | |
| Sheedy
Houghton
Townsend
Cascarino
O'Leary | 5-4 | Hagi
Lupu
Rotariu
Lupescu
 Timofte | |
| 25. června 199021:00 | Itálie | 2-0 | Uruguay | Stadio Olimpico, Řím |
| Schillaci 65'
Serena 83' | | |
| 26. června 199017
:00 | Španělsko | 1-2
(a.e.t. ) | Jugoslávie | Stadio Marc'Antonio Bentegodi, Verona |
| Salinas 83' | | Stojković 78', 92' |
| 26. června 199021
:00 | Anglie | 1-0
(a.e.t. ) | Belgie | Stadio Renato Dall'Ara, Bologna |
| Platt 119' | | |
Čtvrtfinále
V prvním zápase poslední osmičky se Argentina a Jugoslávie, která hrála v deseti lidech už po půlhodině hry, rozešly bez branek. Do semifinále postoupili domácí po vítězství 3:2 v penaltovém rozstřelu, přestože Maradona svou penaltu proměnil. Druhá argentinská chyba (Pedro Troglio) vypadala, že je vyřadí, dokud brankář Sergio Goycochea - hrající proto, že první volba Nery Pumpido si během skupinové fáze zlomil nohu - nezachránil svůj tým tím, že zastavil poslední dva kopy Jugoslávců.
Mistrovství světa ve fotbale pro Irskou republiku skončilo jediným gólem Schillaciho v prvním poločase čtvrtfinále s domácí Itálií. Západní Německo porazilo Československo díky penaltě Lothara Matthäuse z 25. minuty.
Nejzajímavější zápas čtvrtfinále se odehrál mezi Anglií a Kamerunem. Kromě jiného to bylo jediné čtvrtfinále, ve kterém padl více než jeden gól. Navzdory hrdinství Kamerunu na začátku turnaje poslal Anglii do vedení ve 25. minutě David Platt. O poločase se na hřiště dostal Milla. Ve druhém poločase se hra během pěti minut otočila: nejprve byla nařízena penalta, z níž Emmanuel Kunde vyrovnal, a v 65. minutě poslal Kamerun do vedení Eugene Ekeke. Kamerun se přiblížil na osm minut k postupu do semifinále, než poté proměnil penaltu, kterou proměnil Gary Lineker. V polovině prodloužení byla Anglii nařízena další penalta a Lineker opět skóroval z přímého kopu. Anglie postoupila do semifinále poprvé po 24 letech.
| 30. června 199017
:00 | Argentina | 0-0
(a.e.t. ) | Jugoslávie | Stadio Comunale, Florencie |
| | |
| | Sankce | | |
| Serrizuela
Burruchaga
Maradona
Troglio
Dezotti | 3-2 | Stojković
Prosinečki
Savićević
Brnović
Hadžibegić | |
| 30. června 199021
:00 | Irská republika | 0-1 | Itálie | Stadio Olimpico, Řím |
| | Schillaci 38' |
| 1. července 199017
:00 | Československo | 0-1 | Západní Německo | San Siro, Milán |
| | Matthäus 25' (pen. ) |
| 1. července 199021
:00 | Kamerun | 2-3
(a.e.t. ) | Anglie | Stadio San Paolo, Neapol |
| Kundé 61' (pen. )
Ekéké 65' | | Platt 25'
Lineker 83' (pen. ), 105' (pen. ) |
Semifinále
V prvním semifinále se v Neapoli utkaly hostitelská Itálie a mistr světa Argentina. "Toto" Schillaci opět skóroval a poslal Itálii v 17. minutě do vedení, ale Claudio Cannigia v polovině druhého poločasu vyrovnal a přerušil tak sérii čistých kont Waltera Zengy na celém turnaji. V 90 minutách ani v prodloužení už žádný gól nepadl, přestože Maradona (který v té době hrál za Neapol v Serii A) předvedl záblesky kouzel, ale došlo k vyloučení: Ricardo Giusti z Argentiny dostal ve 13. minutě prodloužení červenou kartu. Argentina postoupila na penalty a po dalším hrdinství Goycochea vyhrála rozstřel 4:3.
Semifinále mezi Západním Německem a Anglií na domácím stadionu Juventusu v Turíně skončilo v poločase bez branek. V 60. minutě pak střelu Andrease Brehmeho usměrnil do vlastní sítě Paul Parker. Anglie vyrovnala deset minut před koncem, střelcem byl Gary Lineker. Zápas skončil 1:1. Prodloužení přineslo další šance a Klinsmann se provinil dvěma hrubkami, zatímco obě strany trefily tyč. Anglii byl další Plattův gól neuznán pro ofsajd. Zápas dospěl k penaltám a Západní Německo v nich zvítězilo 4:3.
| 3. července 199020
:00 | Argentina | 1-1
(a.e.t. ) | Itálie | Stadio San Paolo, Neapol |
| Caniggia 67' | | Schillaci 17' |
| | Sankce | | |
| Serrizuela
Burruchaga
Olarticoechea
Maradona | 4-3 | Baresi
Baggio
De Agostini
Donadoni
Serena | |
| 4. července 199020
:00 | Západní Německo | 1-1
(a.e.t. ) | Anglie | Stadio delle Alpi, Turín |
| Brehme 60' | | Lineker 80' |
| | Sankce | | |
| Brehme
Matthäus
Riedle
Thon | 4-3 | Lineker
Beardsley
Platt
Pearce
Waddle | |
Zápas o třetí místo
V zápase padly tři góly během 15 minut. Roberto Baggio otevřel skóre poté, co se po vzácné chybě anglického brankáře Petera Shiltona v jeho posledním zápase před odchodem do mezinárodního důchodu naskytla jednoduchá příležitost. O deset minut později vyrovnal hlavou David Platt, ale o pět minut později byl v pokutovém území faulován Schillaci, což vedlo k penaltě. Sám Schillaci se postavil k proměně pokutového kopu a za svůj šestigólový účet získal Zlatou kopačku turnaje. O několik minut později byl vyloučen gól Nicoly Bertiho, ale domácí si přesto připsali třetí místo. Anglii připadla cena útěchy v podobě ocenění Fair Play, neboť neobdržela žádnou červenou kartu a měla nejnižší průměrný počet žlutých karet na zápas.
| 7. července 199020
:00 | Itálie | 2-1 | Anglie | Stadio San Nicola, Bari |
| Baggio 71'
Schillaci 86' (pen. ) | | Platt 81' |
Závěrečná stránka
Finále mezi Západním Německem a Argentinou bylo označováno za nejcyničtější a nejnižší kvality ze všech finále mistrovství světa. V 65. minutě byl za faul na Jürgena Klinsmanna vyloučen argentinský hráč Pedro Monzon, první hráč, který byl kdy ve finále mistrovství světa vyloučen.
Argentina, oslabená o vyloučené hráče a zraněné hráče, v průběhu celého zápasu příliš nehrozila a západní Němci se snažili vytvořit si mnoho jasných brankových příležitostí. Jediný gól zápasu padl v 85. minutě, kdy mexický rozhodčí Edgardo Codesal nařídil penaltu ve prospěch Západního Německa po faulu Roberta Sensiniho na Rudiho Völlera. Andreas Brehme, který později uvedl, že se o faul nejednalo, pokutový kop proměnil a rozhodl tak zápas. V závěrečných okamžicích se Argentina dočkala snížení na devět poté, co Gustavo Dezotti obdržel druhou žlutou kartu v zápase, když během přerušení hry strhl k zemi Jürgena Kohlera. Výsledek 1:0 znamenal další prvenství: Argentina se stala prvním týmem, který ve finále mistrovství světa nedokázal skórovat.
Západní Německo se díky svému třetímu titulu (a třem druhým místům) - na svém posledním turnaji před sjednocením země - stalo nejúspěšnější zemí tehdejšího mistrovství světa. Západoněmecký manažer Franz Beckenbauer se stal jediným mužem, který byl zároveň kapitánem (v roce 1974) i manažerem vítězného týmu mistrovství světa, a teprve druhým mužem (po Máriu Zagallovi z Brazílie), který vyhrál mistrovství světa jako hráč i jako manažer týmu. Bylo to také poprvé, kdy ve finále zvítězil tým z UEFA nad neevropským týmem.
.svg.png){kind=small}
.svg.png){kind=small}
.svg.png){kind=small}
