Theo thông số từ Liên đoàn thể thao dưới nước quốc tế (FINA), Huy Hoàng xếp thứ 25/33VĐV với mức chuẩn A đạt được là 7:52.74. Ở nội dung 800m, BTC sắp xếp theo 5 lượt bơi dựa vào thông số đã công bố trước đó. Những VĐV có thông số tốt sẽ được xếp bơi ở đợt thứ 5 rồi giảm dần theo thành tích.

Huy Hoàng được xếp vào làn bơi thứ 5 của lượt bơi thứ 2 cùng các VĐV đến từ New Zealand, Hungary, Bồ Đào Nha, Hy Lạp, Trung Quốc, Serbia. Kết thúc phần thi, Huy Hoàng chạm đích với thành tích 7:54.16, xếp thứ 2 ở đợt bơi này; kém 1.10 giây so với tay bơi dẫn đầu là Zac Reid với 7:53.06. Thông số này của Huy Hoàng kém hơn so với khi anh đạt chuẩn A là 7:52.74. 

Ở nội dung này, châu Á góp mặt hai đại diện là Việt Nam và Trung Quốc. Thành tích của Huy Hoàng tốt hơn so với đồng nghiệp khi kình ngư của Trung Quốc về thứ 6 đợt bơi thứ 2 với thời gian 7:58.71.

Khép lại 5 lượt bơi, Huy Hoàng xếp thứ 20 và không thể giành vé vào chung kết. Kình ngư quê Quảng Bình vẫn còn tham dự một nội dung nữa là 1.500m vào ngày 30/7.