Di set penentuan, pertandingan kembali berlangsung sengit. Indonesia dan Thailand bermain imbang hingga 14-14. Namun, seperti dua set sebelumnya, Thailand kembali menunjukkan keunggulan dalam penyelesaian poin.
Meski Indonesia terus memberi perlawanan, Thailand sukses mengakhiri set ketiga dengan kemenangan 25-22, sekaligus menutup laga dengan skor akhir 3-0.
Dengan hasil ini, Timnas Voli Putri U-21 Indonesia harus puas berjuang di perebutan peringkat 13-16. Sementara itu, Thailand melangkah ke semifinal perebutan posisi 9-12 dan akan berhadapan dengan Republik Ceko.