Валиева два дня подряд исполнила произвольную программу почти без ошибок, набрав суммарно 178,92 балла. Она опередила японку Каори Сакамато на 30 баллов, а уроженку Канады Маделин Скизу — на 46 баллов. Сакамато и Скиза заняли второе и третье места соответственно.
По итогам командного турнира сборная России набрала 74 очка, опередив США на 9 очков. Тройку замкнула команда Японии. Валиева принесла российской сборной 20 баллов — по 10 за победы в короткой и произвольной программах.
Казанская фигуристка установила уникальное достижение — она первой в истории исполнила четверной прыжок, приземлила каскад с четверным прыжком и выполнила квад в одной программе с тройным акселем на Олимпиаде.