Izslēgšanas posmā piedalījās 16 komandas, kas kvalificējās no grupu turnīra posma. Tika aizvadītas četras spēļu kārtas, no katras kārtas izslēdzot pusi komandu, kas iekļuva attiecīgajā kārtā. Nākamās kārtas bija šādas: 16. kārta, ceturtdaļfināls, pusfināls, fināls. Bija arī play-off, lai noteiktu trešo/četurto vietu. Katrā izslēgšanas stadijas spēlē pēc 90 minūšu neizšķirta sekoja 30 minūšu papildlaiks; ja rezultāts joprojām bija neizšķirts, tika izpildīti soda metieni (vismaz pieci soda sitieni katrai komandai, bet vajadzības gadījumā arī vairāk), lai noteiktu, kura komanda iekļūs nākamajā kārtā. Rezultāti pēc papildlaika tiek apzīmēti ar (aet), bet soda metieni - ar (p).
| 16. kārta | | Ceturtdaļfināls | | Pusfināli | | Galīgais |
| | | | | | | | | | | | | | |
| 24. jūnijs - Turīna | | | | | | | | | |
|
| .svg.png) Brazīlija
| 0 |
| 30. jūnijs - Florence |
|  Argentīna
| 1 | |
| Argentīna (p) | 0 (3) |
| 26. jūnijs - Verona |
| | .svg.png) Dienvidslāvija
| 0 (2) | |
|  Spānija
| 1 |
| | 3. jūlijs - Neapole |
| Dienvidslāvija (aet) | 2 | |
| Argentīna (p) | 1 (4) |
| 25. jūnijs - Dženova |
| |  Itālija
| 1 (3) | |
|  Īrija (p)
| 0 (5) |
| 30. jūnijs - Roma | |
|  Rumānija
| 0 (4) | |
| Īrija | 0 |
| 25. jūnijs - Roma |
| | Itālija | 1 | |
| Itālija | 2 |
| | 8. jūlijs - Roma |
|  Urugvaja
| 0 | |
| Argentīna | 0 |
| 23. jūnijs - Bari |
| |  Rietumvācija
| 1 |
|  Čehoslovākija
| 4 |
| 1. jūlijs - Milāna | |
|  Kostarika
| 1 | |
| Čehoslovākija | 0 |
| 24. jūnijs - Milāna |
| | Rietumvācija | 1 | |
| Rietumvācija | 2 |
| | 4. jūlijs - Turīna |
|  Nīderlande
| 1 | |
| Rietumvācija (p) | 1 (4) |
| 23. jūnijs - Neapole |
| |  Anglija
| 1 (3) | | Trešā vieta |
|  Kamerūna (aet)
| 2 |
| 1. jūlijs - Neapole | | 7. jūlijs - Bari |
|  Kolumbija
| 1 | |
| Kamerūna | 2 | Itālija | 2 |
| 26. jūnijs - Boloņa |
| | Anglija (aet) | 3 | | Anglija | 1 |
| Anglija (aet) | 1 |
| | |
| .svg(1).png) Beļģija
| 0 | |
|
16. kārta
Divos no šiem mačiem - Argentīna pret Brazīliju un Itālija pret Urugvaju - savā starpā sacentās bijušās čempionu valstis, bet Rietumvācija 1974. gada Pasaules kausa finālturnīra revanša spēlē tikās ar Nīderlandi.
Visu Dienvidamerikas valstu spēli Argentīna uzvarēja ar Claudio Caniggia gūtajiem vārtiem 10 minūtes pirms spēles beigām pēc Diego Maradonas izgājiena cauri Brazīlijas aizsardzībai un izcilas vārtsarga Sergio Goycochea snieguma. Vēlāk atklājās, ka Maradona un Ricardo Giusti puslaika pārtraukumā Branco piedāvāja ūdeni ar nomierinošiem līdzekļiem, lai otrajā puslaikā viņu nomierinātu. Sākotnēji preses diskreditēts, Branko pēc vairākiem gadiem publiski pierādīja savu taisnību, kad Maradona atzina šo epizodi kādā Argentīnas televīzijas raidījumā. Itālija otrajā puslaikā demonstrēja spēcīgu sniegumu, un mājinieki ar 2:0 pārspēja Urugvaju, pateicoties vēl vieniem Schillaci un Aldo Serena gūtajiem vārtiem.
Spēle starp Rietumvāciju un Nīderlandi notika Milānā, un abās pusēs spēlēja vairāki ievērojami Milānas klubu spēlētāji (vācieši Andreass Brehme, Lothars Matthäus un Jirgens Klinsmans no "Internazionale" komandas un holandieši Marko van Bastens, Ruud Gullit un Franks Rijkaards no "Milan" komandas). Pēc 22 minūtēm Rudi Völler un Rijkaard tika noraidīti pēc vairākiem starp abiem spēlētājiem notikušiem incidentiem (tostarp Rijkaard spļaudīja uz Völler), kas Argentīnas tiesnesim neatstāja citu iespēju, kā vien abus noraidīt. Kad spēlētāji kopā devās prom no laukuma, Rijkaards otro reizi spļāvās uz Völler. Otrā puslaika sākumā Jirgens Klinsmans (Jürgen Klinsmann) izvirzīja rietumvāciešus vadībā, un astoņas minūtes pirms spēles beigām Andreas Brehme (Andreas Brehme) pievienoja otro vārtus. Ronalda Koemana (Ronald Koeman) 89. minūtē realizētais Nīderlandes soda sitiens samazināja rezultātu līdz 2:1, taču vācieši spēli pabeidza, lai revanšētos Nīderlandei par izstāšanos iepriekšējā Eiropas čempionātā.
Tikmēr Kamerūnas un Rodžera Milla varoņdarbi turpinājās spēlē ar Kolumbiju. Milla otrajā puslaikā, kad spēle bija bez vārtu guvuma, tika nomainīts, un galu galā pagarinājuma vidū izrāva neizšķirtu. Trīs minūtes vēlāk viņš guva otro vārtus pēc tam, kad Kolumbijas vārtsargs Renē Higuita bija atvairījis Millas sitienu, atrodoties ārpus saviem vārtiem, atstājot uzbrucējam brīvu vietu, lai raidītu bumbu tukšos vārtos. Lai gan drīz vien deficīts tika samazināts līdz 2:1, Kamerūna noturējās un kļuva par pirmo Āfrikas komandu, kas sasniegusi Pasaules kausa ceturtdaļfinālu. Kostariku ar 4:1 pārspēja Čehoslovākija, kuras labā Tomáš Skuhravý guva otro un pēdējo turnīra "hat-trick".
Īrijas Republikas spēle ar Rumāniju pēc papildlaika palika bezvārtu, un Īrijas izlase uzvarēja ar 5:4 pēc soda sitieniem. David O'Leary realizēja soda sitienu, kas Īrijai nodrošināja vietu ceturtdaļfinālā. Tādējādi Īrija kļuva par pirmo komandu kopš Zviedrijas 1938. gadā, kas Pasaules kausa finālturnīrā iekļuvusi astotdaļfinālā, neuzvarot nevienā spēlē. Dienvidslāvija pēc papildlaika uzvarēja Spāniju ar 2:1, abus vārtus guva Dragan Stojković. Pēdējā kvalifikācijas spēlē Anglija spēkojās ar Beļģiju, kad pussargs Deivids Plats (David Platt) ar pagrieziena sitienu izrāva neizšķirtu, kad spēle bija tuvu soda metienu izspēlei.
| 23 jūnijs 1997017
:00 | Kamerūna | 2-1
(a.e.t. ) | Kolumbija | Stadio San Paolo, Neapole |
| Milla 106', 109' | | Redín 115' |
| 1990. gada 23. jūnijs21
:00 | Čehoslovākija | 4-1 | Kostarika | Stadio San Nicola, Bari |
| Skuhravý 12', 63', 82'
Kubík 75' | | González 54' |
| 24 jūnijs 1997017
:00 | Brazīlija | 0-1 | Argentīna | Stadio delle Alpi, Turīna |
| | Caniggia 80' |
| 1990. gada 24. jūnijs21
:00 | Rietumvācija | 2-1 | Nīderlande | San Siro, Milāna |
| Klinsmann 51'
Brehme 82' | | R. Koeman 89' (piespēle ) |
| 25. jūnijs 1997017
:00 | Īrijas Republika | 0-0
(a.e.t. ) | Rumānija | Stadio Luigi Ferraris, Dženova |
| | |
| | Sankcijas | | |
| Sheedy
Houghton
Townsend
Cascarino
O'Leary | 5-4 | Hagi
Lupu
Rotariu
Lupescu
 Timofte | |
| 1990. gada 25. jūnijs21:00 | Itālija | 2-0 | Urugvaja | Stadio Olimpico, Roma |
| Schillaci 65'
Serena 83' | | |
| 26. jūnijs 1997017
:00 | Spānija | 1-2
(a.e.t. ) | Dienvidslāvija | Stadio Marc'Antonio Bentegodi, Verona |
| Salinas 83' | | Stojković 78', 92' |
| 1990. gada 26. jūnijs21
:00 | Anglija | 1-0
(a.e.t. ) | Beļģija | Stadio Renato Dall'Ara, Boloņa |
| Platt 119' | | |
Ceturtdaļfināls
Pirmajā pēdējās astotdaļfināla spēlē Argentīna un Dienvidslāvijas izlase, kas jau pēc pusstundas spēlēja ar 10 spēlētājiem, nospēlēja bezvārtu neizšķirtu. Pusfinālā pusfinālu sasniedza turnīra saimnieki, kas uzvarēja soda metienu sērijā ar 3:2, lai gan Maradona savu soda sitienu realizēja. Šķita, ka otra argentīniešu neveiksme (Pedro Troglio) varēja viņus izslēgt, līdz vārtsargs Sergio Goycochea, kurš spēlēja tāpēc, ka pirmais vārtsargs Nery Pumpido grupas posmā lauza kāju, izglāba savu komandu, atvairot pēdējos divus Dienvidslāvijas izlases sitienus.
Īrijas Republikas dalību Pasaules kausa izcīņā izbeidza vienīgie Šillači gūtie vārti ceturtdaļfināla pirmajā puslaikā pret mājiniekiem Itālijas izlasi. Rietumvācija uzvarēja Čehoslovākiju, 25. minūtē realizējot Lothara Matthäusa piespēli.
Visintriģējošākā ceturtdaļfināla spēle bija starp Angliju un Kamerūnu. Tā bija vienīgā ceturtdaļfināla spēle, kurā tika gūti vairāk nekā vieni vārti. Neraugoties uz Kamerūnas varoņdarbiem turnīra sākumā, Deivids Plats 25. minūtē izvirzīja Angliju vadībā. Puslaikā Milla tika nomainīts. Otrajā puslaikā piecu minūšu laikā spēle pavērsās kājām gaisā: vispirms Kamerūnas izlasei tika piešķirts soda sitiens, no kura Emmanuels Kunde panāca izlīdzinājumu, bet 65. minūtē Eižens Ekeke izvirzīja Kamerūnu vadībā. Kamerūna bija astoņu minūšu attālumā no iekļūšanas pusfinālā, bet pēc tam tika piešķirts soda sitiens, kuru realizēja Gary Lineker. Papildlaika vidū Anglijai tika piešķirts vēl viens soda sitiens, un Linekers atkal guva vārtus no soda laukuma. Anglija pirmo reizi 24 gadu laikā iekļuva pusfinālā.
| 30 jūnijs 1997017
:00 | Argentīna | 0-0
(a.e.t. ) | Dienvidslāvija | Stadio Comunale, Florence |
| | |
| | Sankcijas | | |
| Serrizuela
Burruchaga
Maradona
Troglio
Dezotti | 3-2 | Stojković
Prosinečki
Savićević
Brnović
Hadžibegić | |
| 1990. gada 30. jūnijs21
:00 | Īrijas Republika | 0-1 | Itālija | Stadio Olimpico, Roma |
| | Schillaci 38' |
| 1. jūlijs 1997017
:00 | Čehoslovākija | 0-1 | Rietumvācija | San Siro, Milāna |
| | Matthäus 25' (pen. ) |
| 1990. gada 1. jūlijs21
:00 | Kamerūna | 2-3
(a.e.t. ) | Anglija | Stadio San Paolo, Neapole |
| Kundé 61' (pen. )
Ekéké 65' | | Platt 25'
Linekers 83' (sods. ), 105' (sods. ) |
Pusfināli
Pirmajā pusfinālā Neapolē sacentās mājiniece Itālija un pasaules čempione Argentīna. "Toto" Šillači 17. minūtē vēlreiz guva vārtus, lai izvirzītu Itāliju vadībā, bet otrā puslaika vidū Klaudio Kanidža izlīdzināja rezultātu, pārtraucot Valtera Zengas tīro vārtu sēriju visā turnīrā. Ne 90 minūtēs, ne papildlaikā vārti vairs netika gūti, lai gan Maradona (kurš tobrīd spēlēja Neapoles komandā Serie A) parādīja maģiskus mirkļus, taču tika noraidīts: Argentīnietim Ricardo Giusti tika parādīta sarkanā kartīte papildlaika 13. minūtē. Argentīna uzvarēja soda sitienu sērijā ar 4:3 pēc vēl vienas Goycochea varoņdarbības.
Pusfināla spēle starp Rietumvāciju un Angliju "Juventus" mājas stadionā Turīnā puslaikā bija bezvārtu. Pēc tam 60. minūtē Andreas Brehmes sitienu Pols Pārkers ieraidīja savos vārtos. Anglija izlīdzināja rezultātu 10 minūtes pirms spēles beigām, un vārtu autors bija Garijs Linekers. Spēle beidzās 1:1. Papildlaikā radās vairāk iespēju, un Klinsmans bija vainīgs divās acīmredzamās kļūdās, kamēr abas puses trāpīja pa vārtiem. Vēl vienus Platta vārtus Anglijai neatzina, jo viņi bija aizmugurē. Mačs nonāca līdz soda sitieniem, un Rietumvācija uzvarēja ar 4:3.
| 1990. gada 3. jūlijs20
:00 | Argentīna | 1-1
(a.e.t. ) | Itālija | Stadio San Paolo, Neapole |
| Caniggia 67' | | Schillaci 17' |
| | Sankcijas | | |
| Serrizuela
Burruchaga
Olarticoechea
Maradona | 4-3 | Baresi
Baggio
De Agostini
Donadoni
Serena | |
| 1990. gada 4. jūlijs20
:00 | Rietumvācija | 1-1
(a.e.t. ) | Anglija | Stadio delle Alpi, Turīna |
| Brehme 60' | | Linekers 80' |
| | Sankcijas | | |
| Brehme
Matthäus
Riedle
Thon | 4-3 | Linekers
Beardsley
Platt
Pearce
Waddle | |
Spēle par trešo vietu
Spēles 15 minūšu laikā tika gūti trīs vārti. Roberto Baggio atklāja rezultātu pēc Anglijas izlases vārtsarga Pītera Šiltona (Pīters Šiltons savā pēdējā spēlē pirms starptautiskās karjeras beigām) retas kļūdas, kad viņam radās vienkārša iespēja gūt vārtus. Pēc 10 minūtēm David Platt ar galvu izlīdzināja rezultātu, bet piecas minūtes vēlāk Šilasi tika pārkāpts soda laukumā, kā rezultātā tika piespriests soda sitiens. Šillači pats pielika roku, lai to realizētu un iegūtu turnīra zelta zābaku par sešiem gūtajiem vārtiem. Pēc dažām minūtēm tika noraidīti Nikolas Berti vārti, taču mājinieki izcīnīja trešo vietu. Anglija saņēma mierinājuma balvu - godīgas spēles balvu, jo tā nesaņēma nevienu sarkano kartīti un vidēji mačā saņēma vismazāk dzelteno kartīšu.
| 1990. gada 7. jūlijs20
:00 | Itālija | 2-1 | Anglija | Stadio San Nicola, Bari |
| Baggio 71'
Schillaci 86' (piespēle. ) | | Platt 81' |
Galīgais
Fināls starp Rietumvāciju un Argentīnu tiek dēvēts par ciniskāko un viszemākās kvalitātes spēli no visiem Pasaules kausa finālturnīriem. Spēles 65. minūtē argentīnietis Pedro Monzons tika noraidīts par rupju pārkāpumu pret Jirgenu Klinsmani (Jürgen Klinsmann) - tas bija pirmais spēlētājs, kurš jebkad tika noraidīts Pasaules kausa finālturnīrā.
Vājā sastāvā esošā Argentīna, kuru vājināja noraidījumu un savainojumu dēļ, visā mačā, kurā dominēja rietumvācieši, radīja maz draudu uzbrukumā, un viņiem bija grūti izveidot daudz vārtu gūšanas iespēju. Vienīgie vārti tika gūti 85. minūtē, kad meksikāņu tiesnesis Edgardo Codesal pēc Roberto Sensini (Roberto Sensini) pārkāpuma pret Rudi Velleru piesprieda Rietumvācijai sodu. Andreas Brehme, kurš vēlāk paziņoja, ka pārkāpuma nebija, izpildīja soda sitienu, lai izlīdzinātu rezultātu. Spēles noslēgumā Argentīna samazināja savu sastāvu līdz deviņiem spēlētājiem pēc tam, kad Gustavo Dezotti saņēma otro dzelteno kartīti šajā spēlē, kad spēles pārtraukuma laikā viņš nogāza Jürgen Kohler uz zemes. Rezultāts 1:0 bija vēl viens pirmais: Argentīna bija pirmā komanda, kas Pasaules kausa finālturnīrā nespēja gūt vārtus.
Ar savu trešo titulu (un trim otrajām vietām) Rietumvācija - savā pēdējā turnīrā pirms valsts atkalapvienošanās - kļuva par tolaik veiksmīgāko Pasaules kausa valsti. Rietumvācijas izlases vadītājs Francs Bekenbauers kļuva par vienīgo cilvēku, kurš ir gan komandas kapteinis (1974. gadā), gan vadījis Pasaules kausa izcīņas uzvarētāju komandu, un tikai otro cilvēku (pēc Brazīlijas izlases vadītāja Mārio Zagallo), kurš ir uzvarējis Pasaules kausā gan kā spēlētājs, gan kā komandas vadītājs. Tā bija arī pirmā reize, kad UEFA komanda finālā uzvarēja ne Eiropas komandu.
| 1990. gada 8. jūlijs20
:00 | Rietumvācija | 1-0 | Argentīna | Stadio Olimpico, RomaAtklātība
: 73 603Atpakaļ
:  Edgardo Codessal |
| Brehme 85' (piespēle. ) | | |
.svg.png){kind=small}
.svg.png){kind=small}
.svg.png){kind=small}