יממה לאחר שהפך לראשון ששובר שיא עולם בבריכות ארוכות מאז נאסרו החליפות המיוחדות לשימוש כשגבר על מייק פלפס בגמר 200 מטרים מעורב אישי, המשיך ריאן לוכטה לבסס את מעמדו ככוכב הגדול של אליפות העולם בשחייה בשנחאי כשקטף את מדליית הזהב השלישית שלו עם ניצחון במשחה ל-200 מטרים גב בתוצאה של 1:52:96 דקות.
לוכטה שלט במשחה מהרגע הראשון ולא איפשר לטוענים לכתר, ריוסקה אירייה וטיילר קלארי לסגור עליו. אירייה היפני נאלץ להסתפק במדליית הכסף עם 1:54:11 דקות, בעוד קלארי זכה בארד עם 1:54:69 דקות.
לוכטה לא הסתפק בזהב השלישי וקטף זהב נוסף במשחה האחרון של היום כשהוביל את נבחרת ארצות הברית יחד עם מייקל פלפס, פיטר ואנדרקיי וריצ'רד ברנס במשחה השליחים 200x4 חופשי. עבור פלפס מדובר בזהב שני באליפות לאחר שמוקדם יותר באליפות ניצח ב-200 מטרים פרפר.
פלפס פתח ראשון מול יאניק איינל הצרפתי, פלפס סיים רק שלישי את החלק שלו, פיטר ואנדרקיי הצליח לשפר את המצב של האמריקאים והעלה אותם לבכורה עם החילוף, ג'רמי סטראביוס הצרפתי המצויין החזיר את היתרון לצרפתים כשהקדים את ריצ'רד ברנס. לבריכה קפצו שני השחיינים האחרונים של המדינות, ריאן לוכטה ופביאן גילו. לוכטה הבין את האחריות המוטלת על כתפיו והחזיר את היתרון לאמריקאים תוך כדי שהוא פותח פער משמעותי ומבטיח את הזהב עם 7:02:64 דקות לעומת 7:04:81 דקות של הצרפתים. הארד הלך לסין עם 7:05:67 דקות.
דניאל גיורטה ההונגרי הגן על תארו כאלוף עולם ב-200 מטרים חזה לאחר משחה דרמטי. ב-150 המטרים הראשונים היה נראה כי האלוף האולימפי, קוסקה קיטג'ימה בדרך לזהב לאחר שפתח מצויין והיה בקצב מהיר יותר משיא העולם, אלא שההונגרי הידוע בפיניש הנהדר שלו שעט ב-50 המטרים האחרונים וממש לקראת הסיום הצליח לעקוף את היפני בדרך לזהב עם 2:08:41 דקות לעומת 2:08:63 דקות של סגנו.
רבקה סוני האמריקאית זכתה כצפוי בזהב ב-200 מטרים אך לא הצליחה לשבור את שיא העולם כשעצרה את השעון על 2:21:42 דקות, יוליה אפימובה הרוסייה סיימה שניה עם 2:22:22 דקות, מרתה מקייב הקנדית שלישית עם 2:24:81 דקות.
מייקל פלפס קבע את הזמן המהיר ביותר בחצי הגמר ב-100 מטרים פרפר, 51.47 שניות. מי שנותר מחוץ לגמר הוא לאסלו צ'ה ההונגרי שקבע 52.18 שניות.
ברונו פראטוס הברזילאי הצעיר, הפתיע את בן ארצו שיאן העולם, סזאר סיילו והקדים אותו בחצי הגמר עם זמן של 21.76 שניות, סיילו קבע 21.79 שניות ובין השניים צפוי קרב מסקרן במיוחד בגמר. מליסה פרנקלין האמריקאית בת ה-16 קבעה את הזמן המהיר ביותר בחצי הגמר ב-200 מטרים גב, 2:05:90 דקות.
בפעם השניה באליפות, שוב הוענקו שתי מדליות זהב באותו המשחה לאחר שג'נט אוטסן הדנית ואליכסנדרה הרסימנייה הבלארוסית קבעו שתיהן 53.45 שניות ב-100 מטרים חופשי. מדליית הארד הלכה לראנומי קרומווידג'וג'ו ההולנדית שקבעה 53.66 שניות.