Babak ke-2 tempo permainan masih sama seperti babak pertama, kedua tim saling serang, hingga menit 65' belum ada peluang yang bearti, bola cenderung lebih banyak berkutat di lapangan tengah. Pada menit 67' tendangan Xavi dari luar kotak penalti masih dapat ditangkap dengan mudah oleh Rui Patricio dan dimenit 71' Portugal mendapatkan tendangan bebas akibat pelanggaran yang dilakukan oleh Sergio Bosquets terhadap Ronaldo. Ronaldo sendiri yang mengambil tendangan bebas tersebut namun sayang tendangannya masih melesat diatas mistar gawang Iker Cassilas. Begitupun halnya dimenit 84' tendangan bebas Ronaldo masih melesat diatas mistar gawang Iker Cassilas. Hingga menit 90' akhir babak kedua kedudukan masih sama 0-0.
Dibabak Perpanjangan waktu kedua tim masih saling menyerang dan di menit 13 babak perpanjangan waktu tusukan Jesus Navas kedalam kotak penalti Portugal dan diakhiri dengan umpan kepada Iniesta namun sayang tendangan Iniesta masih masih dapat diselamatkan oleh kiper portugal Rui Patricio. Hingga akhir babak ke-2 perpanjangan waktu skor masih 0-0 dan harus diadakan adu tendangan penaltiuntuk menentukan siapa yang lolos ke final Euro 2012.
Pada adu tendangan penalti, penendang pertama Alonso gagal, tendangannya dapat diselamatkan oleh kiper Rui Patricio dan begitupun tendangan pertama pemain Portugal dapat diselamatkan oleh Iker Casillas, Penendang ke-2 Iniesta (Spanyol), Pepe (Portugal) keduanya berhasil melakukan eksekusi penalti begitupun dengan penendang ke-3 Gerard Pique (Spanyol), Nani (Portugal) berhasil melakukan tugasnya dengan baik, dan penendang ke-4 Sergio Ramos (Spanyol) berhasil mengeksekusi penalti tapi tidak demikian dengan penendang ke-4 dari Portugal (Bruno Alves) Tendangannya membentur tiang gawang. Kedudukan 3-2 dan penendang ke-5 sekaligus penentu kemenangan bagi Spanyol yaitu Pabregas berhasil menjalankan tugasnya dengan baik dan membawa timnya malaju ke Final dengan skor 4-2 lewat drama adu penalti.