Do cả hai đội đều đã sớm ghi danh vào bán kết từ lượt đấu trước, nên các cầu thủ Học viện Nutifood và SLNA nhập cuộc với tâm lý thoải mái. Điều này đã giúp trận đấu diễn ra sôi động và cởi mở ngay sau tiếng còi khai cuộc, với các pha phối hợp nhịp nhàng, bài bản của cầu thủ hai đội.
Tuy nhiên, theo diễn tiến của trận đấu, các cầu thủ Học viện Nutifood càng đá càng tỏ ra lấn lướt ở trên sân. Trong khi đó, SLNA dường như muốn dưỡng sức cho trận bán kết nên tỏ ra không thực sự mặn mà trong việc đẩy nhanh tốc độ và gây áp lực bên phần sân đối thủ.
Sau một số cơ hội bị bỏ lỡ, Học viện Nutifood có bàn thắng mở tỷ số 1-0 ở phút 25. Xuất phát từ tình huống đá phạt góc, hàng phòng ngự và thủ môn SLNA phán đoán điểm rơi không tốt, tạo điều kiện cho Khánh Duy dễ dàng bật cao đánh đầu trong vòng cấm.
Đến phút 34, tỷ số được nâng lên 2-0 cho Học viện Nutifood cũng sau một tình huống có phần thiếu tập trung của thủ thành Văn Tấn, dẫn tới rơi vào thế bất ngờ trước cú sút căng vào thẳng khung thành của Hoàng Minh, ở cự ly đá phạt lên tới gần 40m. Cũng chính Hoàng Minh 5 phút sau đó đã buộc thủ môn Văn Tấn lần thứ ba trong hiệp 1 phải vào lưới nhặt bóng với pha dứt điểm chân trái sở trường trong vòng cấm.
Dẫn trước 3-0 trong hiệp 1, Học viện Nutifood chủ động giảm nhịp độ khi bước vào hiệp 2 nhằm tránh những chấn thương đáng tiếc có thể xảy ra. Tuy vậy, họ vẫn có bàn thắng nới rộng cách biệt lên 4-0 ở phút ở phút 54, khi Quốc Việt kết thúc một đợt phối hợp tấn công trung lộ đẹp mắt bằng pha thoát xuống và dứt điểm trong thế đối mặt với thủ thành Văn Tấn.
Trong một thế trận đã an bài, SLNA dù có nỗ lực hơn trong thời gian còn lại của trận đấu, nhưng cũng chỉ có thể gỡ lại 2 bàn nhờ pha lập công của Văn Bắc ở phút 60 và Văn Bách ở phút 85, chấp nhận thua trận 2-4 và nhường ngôi đầu bảng cho Học viện Nutifood.
Ở trận đấu mang tính thủ tục diễn ra cùng giờ, Sài Gòn và Phú Yên chia điểm với tỷ số 1-1. Văn Bình mở tỷ số cho Sài Gòn sau pha bật cao đánh đầu trong vòng cấm ở phút 65 và Hữu Tín gỡ hòa cho Phú Yên bằng một pha đệm bóng cận thành ở phút 85.
Như vậy, sau khi kết thúc vòng bảng, hai cặp đấu tại vòng bán kết đã được xác định với lịch thi đấu như sau:
Bán kết 1: 15 giờ ngày 25-9-2020
Học viện Nutifood (nhất bảng B) vs. HAGL (nhì bảng A)
Bán kết 2: 18 giờ cùng ngày
PVF (nhất bảng A) vs. SLNA (nhì bảng B)