當地時間7月20日，2013年世界游泳錦標賽跳水比賽在巴塞羅那展開首日角逐。在女子雙人三米跳板預賽中，中國組合吳敏霞/施廷懋表現穩定，她們在五輪動作中始終排名第一，最終以總分334.20分名列第一位，獲得決賽的門票。意大利組合卡格諾托/達拉佩以總分302.40分名列第二位。加拿大組合阿貝爾-珍尼弗/瓦雷-帕梅拉以總分300.78分名列第三位。

　　吳敏霞/施廷懋被安排在第十一個出場。前兩輪是規定動作，吳敏霞/施廷懋選擇了101B(向前翻騰半周屈體)，她們及時進入比賽狀態，在動作完成與同步性兩個方面表現不錯，得到了53.40分。在第二輪比賽中，吳敏霞/施廷懋選擇了5331D(反身翻騰一週半轉體半周)，雖然她們的表現有一些小瑕疵，但無大礙，吳敏霞/施廷懋得到了50.40分。在兩輪比賽結束後，吳敏霞/施廷懋以103.80分名列第一位，領先第二名1.20分。

　　比賽從第三輪開始進入自選動作。在第三輪中，吳敏霞/施廷懋選擇了405B(向內翻騰兩周半屈體)，她們延續了較為穩定的狀態，得到了74.70分，並將領先優勢擴大為11.10分。在第四輪中，吳敏霞/施廷懋選擇了305B(反身翻騰兩周半屈體)。隨著比賽的深入，她們的狀態逐漸提升，特別是在同步性方面顯得幾乎一致。在第四跳中，吳敏霞/施廷懋得到了79.20分，高居榜首之位，並將領先優勢擴大為23.52分。

　　在最後一輪中，吳敏霞/施廷懋選擇了205B(向後翻騰兩周半屈體)，雖然她們在入水時有微小的水花，而且在同步性方面的表現存在些許不足之處，但這絲毫不會影響她們的排位。在此跳中，吳敏霞/施廷懋得到了76.50分，並最終以總分334.20分名列第一位，順利晉級決賽。