第一輪雙方積極出手，林郁婷強勢出擊頻頻，打出許多有效打擊數，開局拿下3：2險勝；第二輪林郁婷右手一擊重拳打中對手，保加利亞選手還一度推倒林郁婷，火藥味濃，林郁婷防守距離得當，一口氣拿下5：0；第三輪落後的保加利亞積極出手，林郁婷維持節奏，穩穩出手，拿下5比0，擊退保加利亞好手，拿下4強賽門票。
林郁婷順利拿下4強賽門票。（AP）
林郁婷2020東京奧運初登板，雖然在首戰16強賽，敗給菲律賓選手佩特西奧（Nesthy Petecio），隔年就在世錦賽土耳其站擊敗東奧銅牌的義大利選手泰斯塔（Irma Testa），收下個人第2面世錦賽金牌。林郁婷和哈利夫去年在印度新德里的世錦賽，被國際拳擊總會（IBA）宣布兩人因「性別生化檢測異常」，沒收林郁婷銅牌、及哈利夫比賽資格，不過當時IBA並未拿出確切數據，且林郁婷回國後檢測一切正常。
本屆再度叩關奧運，雖然出賽前碰上《哈利波特》作者J.K.羅琳、前英國拳王質再提性別議題，林郁婷仍專心備賽，僅簡單回應：「就當作是對手怕我」，不僅國內聲援，奧會也幫忙背書能出賽的選手都符合規定。林郁婷在57公斤級16強賽中，以5比0成績擊退烏茲別克選手圖爾迪別科娃（SitoraTurdibekova），賽後面對大批外媒堵人採訪，她未受訪就離開現場，教練曾自強則表示，希望她不受影響、專心備賽。
