2014年巴西世界杯淘汰赛阶段于北京时间2014年6月29日凌晨正式打响，至7月14日于里约热内卢马拉卡纳球场落下帷幕。十六支从小组赛脱颖而出的球队为争夺大力神杯，展开了四轮共计十六场激动人心的角逐。以下为淘汰赛完整对阵表及赛果记录。
十六强赛（1/8决赛）
十六强赛于6月29日至7月2日进行，八场比赛决定了晋级四分之一决赛的球队名单。
上半区
上半区的对决呈现了多场经典战役，南美球队与欧洲豪强展开了激烈竞争。
巴西 vs 智利（6月29日）
东道主巴西队在贝洛奥里藏特米内朗球场迎战南美邻居智利队。双方在120分钟内战成1-1平。点球大战中，巴西门将塞萨尔扑出两粒点球，帮助巴西以总比分4-3（点球3-2）惊险晋级，智利队遗憾出局。
哥伦比亚 vs 乌拉圭（6月29日）
在里约热内卢马拉卡纳球场，缺少了苏亚雷斯的乌拉圭队面对状态火热的哥伦比亚。詹姆斯·罗德里格斯（J罗）梅开二度，其中包括一记技惊四座的胸部停球转身凌空抽射，带领哥伦比亚以2-0完胜对手，历史性地闯入八强。
荷兰 vs 墨西哥（6月30日）
在福塔莱萨卡斯特朗球场，荷兰队在比赛第88分钟仍以0-1落后。斯内德在常规时间结束前扳平比分。补时阶段，罗本创造关键点球，亨特拉尔主罚命中，荷兰队完成2-1的惊天逆转。
哥斯达黎加 vs 希腊（6月30日）
累西腓伯南布哥竞技场上演了一场鏖战。双方在120分钟内战成1-1平。点球大战中，哥斯达黎加门将纳瓦斯发挥神勇，球队以总比分6-4（点球5-3）获胜，历史上首次闯入世界杯八强，成为本届赛事最大黑马。
下半区
下半区的比赛同样充满戏剧性，卫冕冠军的爆冷出局成为焦点。
法国 vs 尼日利亚（7月1日）
在巴西利亚国家体育场，法国队凭借博格巴在第79分钟的进球打破僵局，最后时刻尼日利亚门将恩耶亚马的乌龙球帮助法国队2-0锁定胜局，顺利晋级。
德国 vs 阿尔及利亚（7月1日）
在阿雷格里港贝拉里奥球场，阿尔及利亚队给德国队制造了巨大麻烦，常规时间双方0-0战平。加时赛中，托马斯·穆勒助攻许尔勒破门，厄齐尔随后扩大比分。尽管阿尔及利亚扳回一球，德国队仍以2-1险胜。
阿根廷 vs 瑞士（7月2日）
在圣保罗竞技场，阿根廷与瑞士陷入苦战。比赛直至第118分钟仍为0-0。关键时刻，梅西中路突破后分球，迪马利亚推射远角完成绝杀，阿根廷1-0艰难取胜。
比利时 vs 美国（7月2日）
在萨尔瓦多新水源竞技场，双方在常规时间90分钟内战成0-0。加时赛中，比利时凭借德布劳内和卢卡库的进球取得2-0领先，美国队由小将朱利安·格林扳回一城，但最终比利时以2-1获胜，美国门将霍华德单场完成16次扑救，虽败犹荣。
四分之一决赛
四分之一决赛于7月5日至7月6日举行，八支球队为半决赛席位展开争夺。
法国 vs 德国（7月5日）
在里约热内卢马拉卡纳球场，德国队凭借胡梅尔斯第13分钟的头球破门，以1-0战胜法国队，连续四届世界杯闯入半决赛。
巴西 vs 哥伦比亚（7月5日）
在福塔莱萨卡斯特朗球场，东道主巴西队凭借蒂亚戈·席尔瓦和大卫·路易斯的进球，以2-1战胜哥伦比亚。然而，巴西队核心内马尔在比赛末段被苏尼加从背后撞伤，导致椎骨骨裂，提前告别世界杯，为球队前景蒙上阴影。J罗为哥伦比亚打入一粒点球。
阿根廷 vs 比利时（7月6日）
在巴西利亚国家体育场，伊瓜因在第8分钟打入全场唯一进球，阿根廷1-0战胜比利时，时隔24年重返世界杯四强。
荷兰 vs 哥斯达黎加（7月6日）
在萨尔瓦多新水源竞技场，荷兰队面对哥斯达黎加的顽强防守，120分钟内与对手0-0战平。点球大战前，荷兰队主帅范加尔在加时赛最后一分钟换上替补门将克鲁尔，这一神奇换人收到奇效。克鲁尔扑出两粒点球，帮助荷兰队以总比分4-3（点球4-3）晋级。
半决赛
半决赛于7月9日和7月10日进行，两场比赛均呈现出一边倒的态势。
巴西 vs 德国（7月9日）
在贝洛奥里藏特米内朗球场，这场被誉为“世纪之战”的比赛演变成了一场震惊世界的惨案。缺少内马尔和蒂亚戈·席尔瓦的巴西队防线崩溃，德国队在短短6分钟内连入四球，最终以7-1的悬殊比分战胜东道主。克洛泽在此役打入个人世界杯第16球，超越罗纳尔多成为世界杯历史总射手王。奥斯卡在比赛最后时刻为巴西打入挽回颜面的一球。
荷兰 vs 阿根廷（7月10日）
在圣保罗竞技场，双方在120分钟内均无建树，比赛进入点球大战。阿根廷门将罗梅罗扑出弗拉尔和斯内德的点球，而阿根廷四罚全中，最终以总比分4-2（点球4-2）淘汰荷兰，与德国会师决赛。
三、四名决赛
三四名决赛于7月13日在巴西利亚国家体育场举行。
巴西 vs 荷兰（7月13日）
士气低落的巴西队未能从半决赛的惨败中恢复。罗本在第3分钟创造点球，范佩西主罚命中。随后布林德和维纳尔杜姆各入一球，荷兰队以3-0轻松获胜，夺得本届世界杯季军。巴西队则在家门口遭遇两连败，仅获第四名。
决赛
2014年巴西世界杯的最终决战于北京时间7月14日凌晨在里约热内卢马拉卡纳球场上演。
德国 vs 阿根廷（7月14日）
决赛过程紧张胶着。阿根廷队获得多次破门良机，尤其是伊瓜因错失单刀。德国队则凭借强大的整体控制力寻找机会。常规时间90分钟及加时赛上半场均未产生进球。比赛第113分钟，德国队替补上场的格策接许尔勒左路传中，胸部停球后凌空垫射破门，打入制胜一球。最终，德国队1-0战胜阿根廷，第四次捧起大力神杯，也成为首支在美洲大陆夺冠的欧洲球队。梅西在本届赛事中获得金球奖，但未能带领球队登顶。
本届世界杯淘汰赛阶段以其高强度的对抗、戏剧性的过程和令人难忘的瞬间被载入史册。德国队的团队足球最终征服世界，而东道主巴西的惨败、哥伦比亚与哥斯达黎加等队的惊艳表现，共同构成了2014年夏天独特的足球记忆。
