林郁婷本屆奧運出戰女子拳擊57公斤級16強賽，過程中她展現積極攻勢，不僅多次命中對方頭部，還數度成功閃開對方攻擊，3回合都獲得評審青睞，最終她以5比0成績勝出，成功闖進8強賽。
由於林郁婷在出賽前，遭《哈利波特》作者J.K.羅琳（J.K. Rowling）質疑性別檢測有問題，國際奧會雖釋出聲明，參加巴黎奧運的選手均符合比賽資格和參賽規定，但網路上仍流傳許多假消息。大批外媒也在林郁婷奧運首勝後，試圖堵人訪問，不過林郁婷與教練見狀後，未接受訪問離去。
而賽後林郁婷接受台灣媒體訪問時，僅提到比賽場上的狀況，坦言自己在比賽中還是有些緊張，不過仍按照策略跟節奏好好發揮。教練則針對性別檢測爭議回應，對林郁婷有些捨不得，大家應該將焦點放在比賽場上。根據《自由時報》報導，教練也談到林郁婷沒接受外媒訪問原因，就是希望她專心備賽，不要受到其他影響。
