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四支小组首名球队阿根廷、南斯拉夫、乌拉圭和美国皆晋身半决赛。
第一场半决赛在两支美洲球队间进行，由第一小组的头名阿根廷对阵第四小组第一美国队。
比赛于1930年7月26日下午14:45在蒙得维的亚世纪球场拉开战幕，本场的主裁判是比利时的约翰.朗格努斯。
阿根廷队凭借蒙迪在第20分钟的进球，在上半场以1:0领先。
而在下半场开始后，美国队完全抵挡不住阿根廷人潮水般的猛烈进攻，先是被斯科佩利在第56分钟打入一球，场上比分变为2:0。
紧接着又被斯塔比莱在第69分钟再下一城，随后卡洛斯.佩乌塞莱梅开二度分别在第80分钟、85分钟攻破美国队球门，场上比分变为5:0。
然而这场屠戮还未结束，第87分钟斯塔比莱也完成了本场的梅开二度，6:0。
在小组赛中上演帽子戏法的斯塔比莱也凭借本场的两粒进球，在射手榜上以7球领跑。
美国队只是在终场前的第89分钟，才由吉姆.布朗打入了挽回颜面的一球。最终，阿根廷队以6:1大胜美国队率先杀入决赛。
第二场半决赛犹如1924年奥运足球赛的翻版，对阵双方为欧洲的南斯拉夫和东道主乌拉圭。
两队于7月27日下午14:45在蒙得维的亚世纪球场展开角逐，本场的主裁为巴西人梅达.瑞戈。
南斯拉夫队虽然在开场第4分钟由德约德杰.贾迪诺维奇率先进球，但随后乌拉圭的塞亚在第18分钟将比分扳平，场上比分变为1:1。
在强大的主场观众助威下，安塞尔莫梅开二度，分别在第20分钟、第31分钟攻破南斯拉夫球门，场上比分变为3:1。
虽然南斯拉夫队曾在上半场结束前取得进球，但却被判越位在先，这粒越位球的判决充满了争议性。上半场结束，东道主乌拉圭以3:1领先南斯拉夫。
在下半场东道主乌拉圭乘胜追击，先由桑托斯.伊利亚特在第61分钟攻入一球，而后塞亚又在第67分钟、第72分钟连下两城，完成了帽子戏法。
最终，乌拉圭以6:1血洗南斯拉夫，与阿根廷会师决赛。
而之后关于第一届世界杯的三四名之争，坊间流传着三种不同的说法。
一种说法是:由于国际足联在1934年世界杯才首次引入三、四名决赛，因此1930年世界杯是唯一没有三、四名决赛的一届赛事。
还有一种说法是:在1984年国际足联的一则公告却误述第一届世界杯存在三、四名决赛，由南斯拉夫以3:1胜出。该公告所述和原先的赛程出现了分歧。
而根据一本由海德·耶瓦德于2009年出版的书籍所载，南斯拉夫队由于对半决赛大败于乌拉圭一战的判决感到不公，因此拒绝出战三、四名决赛。那届赛事结束后，美国队及南斯拉夫队的队长均获发铜牌。
第三种说法是:国际足联技术委员会在1986年世界杯发表的报告记载“在历届世界杯决赛圈每支球队在赛事的排名报告，将第一届世界杯上的美国队评为季军，而南斯拉夫只获得第四名”，而此排名自此为国际足联所沿用。