Die Qualifikation wurde in zwei Gruppen durchgeführt. Die Qualifikationsweite für den direkten Finaleinzug betrug 72,50 m. Da nur vier Athletinnen diese Weite übertrafen (hellblau unterlegt), wurde das Finalfeld mit den nächstbesten Athletinnen beider Gruppen auf insgesamt zwölf Teilnehmerinnen aufgefüllt (hellgrün unterlegt). So reichten schließlich 69,86 m für die Finalteilnahme.
Für diesen Wettbewerb trat die polnische Weltrekordlerin Anita Włodarczyk als klare Favoritin an. Sie war die Olympiasiegerin von 2012, die Doppeleuropameisterin von 2012 / 2014, die Weltmeisterin von 2009 und Vizeweltmeisterin von 2013. Die russische Titelverteidigerin Tatjana Lyssenko war nicht am Start. Weitere Medaillenkandidatinnen waren vor allem die Chinesin Zhang Wenxiu – WM-Dritte von 2011 / 2013, Olympiazweite von 2008, Olympiadritte von 2012, die slowakische Vizeeuropameisterin von 2012 / 2014 Martina Hrašnová und die Chinesin Wang Zheng als WM-Vierte von 2013. Die in vergangenen Jahren sehr erfolgreiche deutsche Werferin Betty Heidler hatte nicht mehr ganz die Form früherer Zeiten.
Włodarczyk dominierte die Konkurrenz spätestens nach zwei Durchgängen, wie sie wollte. Bereits in Runde eins hatte sie mit 74,40 m die Führung übernommen. Die ganz großen Weiten begannen dann mit ihrem zweiten Wurf, der bei 78,52 m landete. Zweimal übertraf sie die 80-Meter-Marke. Ihr weitester Versuch ging bis auf 80,85 m, damit übertraf sie Lyssenkos Meisterschaftsrekord von 2013 um mehr als zwei Meter.
Im Kampf um Platz zwei setzte sich Zhang Wenxiu durch. Sie erzielte mit ihrem besten Wurf im vierten Durchgang 76,33 m und lag damit mehr als vier Meter hinter Weltmeisterin Anita Włodarczyk. Ziemlich überraschend erkämpfte sich die Französin Alexandra Tavernier die Bronzemedaille. Dazu reichten ihre 74,02 m aus Runde eins. Mit neuem britischen Rekord von 73,86 m wurde Sophie Hitchon Vierte. Ihre beste Weite erzielte sie mit ihrem letzten Wurf, hatte aber bereits vorher auf Platz vier gelegen. Nur drei Zentimeter hinter der Britin belegte Wang Zheng auf den fünften Rang vor den beiden Deutschen Kathrin Klaas und Betty Heidler. Achte wurde Zalina Marghieva aus der Republik Moldau.
Ergebnisse im Statistics Handbook der IAAF zur WM 2019 in Doha, Women Hammer Throw, Beijing 2015, S. 345f (PDF; 10,3 MB, englisch), abgerufen am 22. Februar 2021