A hétvégén már kizárólag döntőket rendeztek a tokiói atlétikai versenyek közül. A szombati első szám a női maraton volt, amelyet helyi idő szerint reggel 6 órakor indítottak el, kikerülendő a kellemetlen időjárási körülményeket. A lányok így is mintegy 80 százalékos páratartalomban futottak, aminek nem volt jótékony hatása az időeredményekre. A nagy favorit a kenyai Brigid Kosgei volt, aki két éve Chicagóban futott 2:14-es világrekordot. Most azonban messze elmaradt a tempó ettől, és a végeredmény sem a várt lett, hiszen az utolsó kilométereken eldőlő csatában egy másik kenyai, Peres Jepchirchir jobban bírta a hajrát, mint ismertebb honfitársa, így ő lett az ötkarikás bajnok. A bronzérmes helyre meglepetésre az amerikai Molly Seidel futott be, aki tavaly teljesítette élete első maratonját, és ez volt karrierjében a harmadik ilyen táv…
Az Olimpiai Stadionban zajlott szombati események közül elsőként a női magasugrás vette kezdetét, amelyben a végső győztes orosz Marija Laszickenének 2 centiméterre meg kellett közelítenie Jelena Szleszarenko athéni olimpiai rekordját (2,06 méter), hogy övé legyen az arany, és még a dobogó harmadik fokáért is át kellett vinni a két métert. Nem sokkal később lőtték el a női tízezer méter fináléját, ahol egy gyors, fél órán belüli futással Sifan Hassan diadalmaskodott. Az etióp születésű hollandnak így a tervezett triplázásból két arany jött össze, hiszen az ötezer méter első helye után ezerötszáz méteren megverték őt, és „csak” bronzot szerzett. Következett a férfi gerelyhajítás, amelyben történelmi teljesítmény született: az indiai Neeraj Chopra a második körben 87,58 méterre dobta el a szert, amivel bebiztosította első helyét, ezzel pedig India első atlétikai aranyát gyűjtötte be az olimpiák történetében. Az egyéni számok közül a férfi ezerötszáz méter volt az utolsó, amely hatalmas küzdelmet sejtetett a dohai világbajnok Timothy Cheruiyot és Jakob Ingebritsen között. A norvég az elmúlt időszakban tízből tízszer kikapott a kenyaitól a távon, ám most lépést tudott tartani vele a hatalmas tempóban, és százzal a vége előtt képes volt még egyszer ritmust váltani, így új olimpiai és Európa-csúccsal (3:28,32 perc) ő lett a bajnok. Cheruiyot majdnem az ezüstöt is elvesztette a nagyot hajrázó brit Josh Kerr miatt, az elődöntőben az előző olimpiai csúcsot futott Abel Kipsang nem fért fel a dobogóra. Az utolsó két szám a négyszázas váltók voltak, amelyekben a nőknél és a férfiaknál is nagy amerikai fölény mutatkozott meg: a nők közel négy másodperccel verték meg a lengyeleket, a férfiak mintegy másfél másodpercet vertek a meglepetés ezüstöt szerző hollandokra és az ugyancsak kellemes meglepetésnek számító Botswanára.
Az olimpiai atlétikai versenyek utolsó száma a szombatról vasárnapra virradó éjfélkor (helyi idő szerint is kora reggel, 7 órakor) rajtoló férfi maraton volt. Hiába tették a szervezők a korai órákra a versenyt, érezhető volt az állóképességi sportokra annyira áldatlan hatással levő klíma. Mint azonban kiderült, a körülményeknek az erőviszonyokra nem volt nagy hatásuk ebben az esetben, a világcsúcstartó Eliud Kipchoge diadala meglehetősen korán, nagyjából tíz kilométerrel a vége előtt egyre biztosabbá kezdett válni, a kenyai végül közel másfél percet adott a második holland Nageeyének és a belga Abdinak. Kipchoge egy másodperc híján 7 perccel maradt el saját három évvel ezelőtti, Berlinben futott világcsúcsától.