Mở màn cho “cuộc chiến” song ca là Thái Bảo và Vũ Phương, cặp đôi lựa chọn liên khúc "Dù tình yêu đã mất - Hạnh phúc lang thang". Hai ca sĩ sẽ hóa thân thành cặp đôi đang hẹn hò, gặp gỡ nhau lần cuối để nói lời chia tay. Tuy vẫn có những hành động thân mật nhưng trong tâm hồn lại vô cùng xa cách
Giám khảo Quỳnh Hoa nhận xét bài hát tại phần song ca phù hợp với chất giọng của Thái Bảo hơn đêm thi đơn ca trước đó. Còn riêng giám khảo Thái Châu, anh vô cùng xúc động khi được nghe lại hai ca khúc này với sự đổi mới từ Thái Bảo và Vũ Phương. Sau những lời nhận xét, Thái Bảo nhận được 10 điểm từ giám khảo Quỳnh Lan và 9,75 điểm từ giám khảo Quỳnh Hoa.
Tiết mục song ca tiếp theo đến từ Tina Ngọc Nữ và Bảo Đăng, cả hai chọn ca khúc nổi tiếng "Đừng nói xa nhau". Ca sĩ Bảo Đăng từng hỗ trợ cho Tina Ngọc Nữ. Vì nhận thấy sự ăn ý khi kết hợp nên nữ ca sĩ một lần nữa mời anh trở thành bạn diễn song ca với mình tại vòng thi quan trọng này.
Ca sĩ Quỳnh Lan nhận xét: “Tina Ngọc Nữ diễn xuất rất dễ thương, giọng hát lại vô cùng cảm xúc, len lỏi từ từ vào từng thớ thịt”. Danh ca Thái Châu đánh giá Tina Ngọc Nữ sở hữu phong thái tự tin, thoải mái khi trình diễn trên sân khấu. Với những lời nhận xét trên, Tina Ngọc Nữ xuất sắc mang về hai điểm 10 từ giám khảo Quỳnh Lan và Quỳnh Hoa.
Sự kết hợp ăn ý cùng cách nâng đỡ nhau của Đoàn Tuấn và Duyên Quỳnh khiến cho giám khảo Quỳnh Hoa “tâm phục khẩu phục”, cô đánh giá đây là tiết mục mãn nhãn cả về phần nghe lẫn phần nhìn. Riêng Danh ca Thái Châu, anh cảm thấy lo lắng cho phong độ thất thường của Đoàn Tuấn. Với phần nhận xét nhiều lời khen, Đoàn Tuấn đem về cho mình hai điểm 10 từ giám khảo Quỳnh Lan và Quỳnh Hoa.
Khép lại phần tranh tài tại vòng thi thứ 7 là phần trình diễn của cặp đôi Như Thùy và Minh Sang. Nhạc phẩm Bản tình cuối được cả hai thống nhất lựa chọn. Lấy ý tưởng từ mối tình văn học Romeo và Juliet nổi tiếng thế giới, Như Thùy cùng Minh Sang xây dựng câu chuyện về mối tình đẹp cổ tích mộng mơ giữa nàng thơ và thi sĩ châu Âu.
Giám khảo Quỳnh Lan xúc động “rơm rớm nước mắt” nói lời cảm ơn tới Như Thùy vì đã cho cô cảm nhận được cảm giác thăng hoa trong tình yêu vô cùng tròn đầy. Ngồi cạnh bên, giám khảo Thái Châu không khỏi bồi hồi, anh nghẹn ngào chia sẻ trong nước mắt: “Hôm nay, các em cho tôi một bữa tiệc âm nhạc quá tuyệt vời. Những màn song ca như vậy sao mà quên được, hay quá!”. Với phần dự thi cuối cùng đầy cảm xúc và nhiều nước mắt, giám khảo Quỳnh Lan và Quỳnh Hoa cùng gửi đến Như Thùy 10 điểm.
Kết thúc vòng thi thứ 7 với chủ đề Danh ca Thái Châu, Đoàn Tuấn xuất sắc giành chiến thắng với tổng là 60 điểm, đồng thời nhận được tiền thưởng 10 triệu đồng. Ngoài ra, anh cũng là duy nhất thí sinh giành được tổng điểm tuyệt đối ở một vòng thi. Bên cạnh kết quả vòng 7, ba cái tên được MC Nguyên Vũ thông báo sẽ bước tiếp để tranh tài trong đêm chung kết là Như Thùy, Thái Bảo và Đoàn Tuấn. Tina Ngọc Nữ với tổng điểm thấp nhất hai vòng thi bán kết 6 và 7 đã phải nói lời chia tay chương trình.
