一天前夺得混双冠军时，主持人询问林诗栋如何庆祝胜利，他回答：“明天还有单打，希望我能全力以赴地去面对单打比赛。”
然而，在北京时间7月13日的WTT美国大满贯男单半决赛中，林诗栋以3比4负于张本智和，后者将与王楚钦争夺冠军。此前的男单1/4决赛中，林诗栋以4比1击败日本选手田中佑汰晋级半决赛。而张本智和则经历了一场62分钟的胶着比赛，最终以4比2战胜林昀儒，生涯首次跻身大满贯男单四强。
据统计，林诗栋和张本智和在国际赛场共交手5次，林诗栋1胜4负并不占优，并且已经遭遇两连败。不过，林诗栋上一次赢得胜利的比赛就发生在WTT的赛场，2024WTT澳门冠军赛16强赛，林诗栋以3比2战胜张本智和。谈到此次交手，张本智和表示：“我深知他是极其强劲的对手。正因如此，我要以挑战者的心态迎战。”
比赛开始后，张本智和对林诗栋发起了强力冲击，以11比7先下一城。第二局，林诗栋在落后情况下顽强追到9比9，但随后张本智和连得2分以11比9扩大领先。第三局，处于下风的林诗栋逐渐找到手感，以12比10抢回一局。第四局和第五局，林诗栋乘胜追击以11比9、11比7拿下，将大比分反超。随后张本智和以11比5赢下第六局，双方进入最后的第七局较量。决胜局中，张本智和开局取得3比1的领先优势，始终没有给林诗栋反超的机会，最终以11比6拿下比赛。
此前，王楚钦在半决赛中战胜了菲利克斯·勒布伦晋级。随着林诗栋不敌张本智和，国乒未能提前锁定美国大满贯的男单冠军。