女子马拉松赛是中国田径队在本届柏林世锦赛上的最后一个冲牌项目，也是最后一个比赛项目。中国田径军团在前两日取得1银两铜之后再无奖牌进账，女子马拉松成为最后的希望。由2007年大阪田径世锦赛女子马拉松亚军、北京奥运会铜牌得主周春秀领衔，加上朱晓琳、孙伟伟、白雪三位小将，将向奖牌发起最后的冲击。
同其他调对抗或者爆发力的比赛不同，马拉松更注重经验、战术和团队合作。埃塞俄比亚的实力最为强大，A-贝克勒将携手图恩、梅加亚竞争冠军。非洲劲旅肯尼亚队虽然由小将担纲，但是实力不容小视。此外，俄罗斯的扎哈诺娃、日本选手尾崎好美也具备了冠军的实力。
比赛开始之后，以周春秀为首的中国军团表现得非常不错，通过10公里计时点时周春秀、朱晓琳与另外6人并列第一，成绩为35分03秒，另外两名选手孙伟伟、白雪则以1秒之差紧随其后。接下来的10公里，第一集团依然非常庞大，多达24人，中国4位女将没有一人掉队，领先的是埃塞俄比亚的图恩。
半程完成时，俄罗斯的扎哈诺娃追了上来，她以1小时13分39秒排名第一，中国的朱晓琳与之并列第一，而周春秀、孙伟伟和白雪也只落后1秒。30-35公里被称为"鬼门关"，这段距离是选手们体能的一个极限。通过不断的变速，领先集团锐减到3人，排在前三位的是白雪、埃塞俄比亚选手梅加亚和日本的尾崎好美，周春秀落后20秒排名第五。
当比赛进行到40公里的时候，白雪摘掉了帽子试图放手一搏，而梅加亚因为体力不支被甩开，比赛变成了白雪和尾崎好美的竞争。此时，周春秀也从追到了第四位。最后2公里冲刺阶段，白雪加大了动作的幅度，并逐渐把尾崎好美甩开。
最终，白雪第一个抵达位于勃兰登堡门的终点线，夺冠成绩为2小时25分15秒。值得一提的是，这是中国选手在世界大赛中首夺马拉松的金牌！日本选手尾崎好美以10秒之差屈居亚军，埃塞俄比亚选手梅加亚名列第三。此外，中国的周春秀和朱晓琳分获第四、第五名。
