6月2日晚，中國女籃繼續坐鎮主場，在遼寧沈陽以75：68戰勝澳洲女籃，用一勝兩負的戰績結束與澳洲隊的系列熱身賽。
與第二場熱身賽相同，韓旭、李夢、李月汝、黃思靜和楊力維等多名中國女籃主力球員依然缺席。第一節，中國女籃開局手感火熱，小將楊舒予延續上場比賽的勇猛狀態，命中兩記三分，單節砍下7分。不過澳洲隊的攻防兩端同樣發揮穩定。首節結束，中國女籃以17：20暫時落後。
第二節，澳洲女籃的身體對抗和防守強度明顯加強，而中國隊的帶球突破能力較弱，三分球也不夠穩定，半場14投3中，與澳洲隊的分差擴大至6分。
易邊再戰，孫夢然連下5分，楊舒予連續命中3個三分球且罰球兩罰全中，中國女籃打出一波得分高潮，以58：51反超。第四節，澳洲以3記三分一度將比分追到66平，但中國女籃在防守端保持了耐心，最終以75：68戰勝對手，收獲奧運熱身賽的第一場勝利。
「打一場進一步是熱身賽的主要目標。」賽後接受采訪時，中國隊總教練鄭薇表示，在隊伍陣容不整齊的情況下，這三場熱身賽幫助隊員們盡快適應國際比賽強度，本場比賽中球隊在攻守兩端做得更好，也有效控制了失誤。「比賽時總會有一個階段在防守方面出現問題，尤其是籃板球輸得比較多，我們會針對性解決。」
談及由於主力缺陣導致的內線薄弱問題，鄭薇表示，韓旭等球員因為國行內賽累積的傷病剛剛歸隊，正在恢復性訓練，復出還需循序漸進。
根據計劃，中國女籃將在6月5日和7日移師陜西西安，與亞洲老對手日本隊進行最後兩場國內熱身賽。之後，球隊將赴海外拉練，與西班牙、澳洲和法國等世界強隊交手，進一步磨合陣容。
