Đêm bán kết chỉ còn lại 4 cặp đôi: Quách Ngọc Ngoan - Ngọc Anh, Kim Thư - Đàm Vĩnh Hưng, Đoan Trang - Trấn Thành, "GS Xoay" - Phương Linh. Họ lần lượt trình diễn 2 ca khúc. Trong đó, một ca khúc thuộc thể loại mà họ chưa từng biểu diễn ( trong 8 thể loại quy định: Pop Ballad, Blue Jazz, Rock, Dân gian, Dance, Hip hop, Acoustic, Musical) và một ca khúc nổi bật của ca sĩ trong cặp đôi đó.
Trong phần thi thứ nhất, cặp đôi "GS Xoay" - Phương Linh hát bài Cơn gió lạ. Cả hai tái hiện cảnh người vợ làng chày có người chồng đi biển và không thấy trở về. Bài hát xúc động nhưng chưa lột tả hết độ tha thiết. Giám khảo Minh Sơn cho biết: “Tôi xúc động với tiếng hát của hai bạn. Tiến Dũng đã hát hay hơn trước nhiều. Hai bạn thể hiện một nét đẹp, lãng mạn”. Tuy nhiên, theo nhạc sĩ Sơn, trang phục cố tình mô tả sự giản dị đã làm giảm bớt cái hay cách thể hiện bài hát. “Phần buồn thành công nhưng chưa thành công lắm ở phần tha thiết” - đạo diễn Lê Hoàng nói. Số điểm của cặp đôi này là 36.
Cặp đôi này chọn bài Đường Cong để thể hiện trong phần thứ hai. Bài hát này không hợp phong cách hát của "GS Xoay", vì thế anh thể hiện không thành công. Nhạc sĩ Minh Sơn nhận xét Đinh Tiến Dũng “hát như nói và nói như hát”. Đạo diễn Lê Hoàng cho biết: “Đúng là bài này bạn hát có nhiều đoạn giống đọc rap”. Điểm cho họ chỉ là 34.
Do bằng điểm với cặp “Song Ngọc” nên "GS" Xoay - Phương Linh biểu diễn thêm một bài hát để loại trực tiếp. Họ thể hiện lại bài Cơn gió lạ. Cặp đôi đạt điểm số thấp hơn so với “Song Ngọc” và họ đã bị loại.
Trấn Thành - Đoan Trang vẫn giữ vững phong độ ở vòng bán kết. Họ thể hiện phần thi đầu với bài hát Quạt giấy. Do mới hết bệnh viêm họng nên giọng hát của Đoan Trang không hoàn hảo như mong đợi. Tuy nhiên, bù lại cả hai vẫn tận dụng mọi “chiêu, trò” để tạo sức hấp dẫn cho phần thi của mình. Trấn Thành xuất hiện với trang phục Nhật Bản cùng Đoan Trang múa quạt giấy.
Theo ca sĩ Siu Black nhận xét: “Tôi thích cách diễn của hai bạn. Các bạn luôn biết tận dụng mọi đồ vật các bạn có để tạo nét riêng, nhiều phong cách độc đáo”. “Các bạn tạo hình rất tốt nhưng minh họa đoạn cuối hơi bị rối mắt, nhiều đoạn hát không rõ lời. Đặc biệt, bài hát thiếu sự mềm mại” - đạo diễn Lê Hoàng góp ý. “Tôi thấy không phải họ hát không rõ lời mà do âm thanh bị dội. Cả hai đều thể hiện tốt bài hát. Đặc biệt, Trấn Thành biết bè rất tốt. Vì thế, tôi sẽ gọi Trấn Thành là “hot boy” đang “nổi loạn” - ca sĩ, nhạc sĩ Phương Uyên phản bác. Điểm phần một của cặp đôi là 37.
Ở phần thi thứ hai, cả hai hát bàiGiận anh. Đoan Trang hóa thành cô gái xinh đẹp đang giận người yêu và Trấn Thành thì tích cực xin lỗi. Cả hai hát cuồng nhiệt, lôi cuốn. Ca sĩ Siu Black cho biết: “Trang đã lấy lại giọng mình. Bạn hát hay hơn bài một, tôi rất thích”. Theo đạo diễn Lê Hoàng: “Bài này các bạn hát hay hơn bài trước”. “Các bạn thể hiện rất hoàn hảo” – ca sĩ, nhạc sĩ Phương Uyên nhận xét. Điểm của cặp đôi là 39.
Kim Thư - Đàm Vĩnh Hưng, cặp đôi bốn đêm thi liên tục được khán giả yêu thích nhất, chọn Nửa vầng trăng là bài hát đầu tiên. Mr Đàm tiếp tục tung chiêu hóa trang thành hoàng tử bên cạnh nàng bạch tuyết khi… đã già. “Tiết mục công phu nhưng nó không ăn nhập bài hát. Tôi tưởng giọng hát phục vụ âm nhạc còn các bạn làm ngược lại. Trong một số đoạn Thư không hát đúng nốt, biến đổi bài hát làm cho bài hát không có hồn của nó nữa” - đạo diễn Lê Hoàng nhận xét. Ca sĩ Phương Uyên “bào chữa” cho cặp đôi này: “Tổng thể bài hát rất dễ thương. Tôi thấy đêm nay Thư hát khác hẳn, có thả lỏng mình, không còn giống rô bốt”. Điểm của cả hai là 37.
Phần thi thứ hai cả hai hát bài Tình phai, Mr Đàm - Kim Thư biến đổi với phong cách rock từ trang phục cho đến phong cách trình diễn. Cặp đôi nhận được lời khen từ ban giám khảo. 38 điểm cho họ.
Ở phần thi đầu tiên, “song Ngọc” đã lựa chọn bài Yêu thương mong manh để trình diễn. Cả hai chỉ đầu tư phần hát và họ không đưa ra một chiêu, trò nào trong phần thi này. Ca sĩ Siu Black nhận xét: “Đây là một bài hát tình cảm nhưng tôi chưa thấy các bạn thể hiện tình cảm đó. Ngọc Ngoan có vẻ căng thẳng”. “Hai bạn luôn có sức hấp dẫn, quyến rũ. Mỗi khi hai bạn xuất hiện đều thể hiện sự sexy, lôi cuốn. Tuy nhiên, bài hát này tôi không thấy sự hấp dẫn đó” - nhạc sĩ Lê minh Sơn nói. Điểm cho cặp đôi là 33.
Phần thứ hai họ chọn bài Ngọn lửa cao nguyên. Cả hai trình diễn đầy “lửa” từ giọng hát cho đến cách biểu diễn. Ca sĩ Siu Black nhận xét: “Các bạn đã tìm lại được chính các bạn”. Cặp đôi được 39 điểm.
Do bằng điểm với cặp "GS Xoay" - Phương Linh nên “Song Ngọc” biểu diễn thêm một bài hát Đêm cô đơn. Họ hát tình cảm, thoải mái. Giám khảo Lê Hoàng cho biết: “Phải chi hai bạn hát bài này ngay từ đầu thì đã đỡ phải đứng đây”. Cặp đôi đã vượt qua cặp của "GS Xoay" - Phương Linh, giành vé vào chung kết.
Như vậy, ba cặp đôi Ngọc Ngoan - Ngọc Anh, Trấn Thành - Đoan Trang, Kim Thư - Đàm Vĩnh Hưng cùng bước vào đêm chung kết xếp hạng. Đêm thi sẽ được diễn ra vào ngày 4-12.