15日早上鸣枪的男子和女子马拉松比赛跨越深圳、香港两地，成为全运会历史上首个跨境马拉松赛事。在男子组比赛中，何杰以2小时12分07秒率先撞线。张德顺以2小时30分20秒成功卫冕女子马拉松冠军。

15日，全运会“产金大户”田径比赛拉开大幕。在4×400米混合接力决赛中，由梁宝棠、孔莹蓥、何宇和莫家蝶组成的东道主广东队以3分17秒54的成绩夺得冠军。4×100米混合接力决赛争夺异常激烈，由林雨薇、葛曼棋、肖远鹏、何锦櫶组成的福建队以40秒37获得金牌。

15日的深圳大运中心游泳馆，多位名将站上最高领奖台。女子100米自由泳决赛，香港名将何诗蓓以52秒89获得金牌；世锦赛冠军、上海队选手覃海洋在男子200米蛙泳决赛中以2分07秒69获得本届全运会的个人第二枚金牌；男子200米仰泳决赛，浙江队徐嘉余1分56秒63率先触壁，连续4届全运会在该项目夺金，在本届全运会上的夺金数也达到3枚；江苏队选手吕沁遥在女子200米蛙泳决赛中以2分23秒63的成绩摘得金牌。

当晚最后举行的男子4×200米自由泳接力决赛最为引人关注，由小将张展硕压阵的山东队和潘展乐、汪顺、孙杨等名将组成的浙江队在泳池中展开激斗。最终，凭借张展硕在最后一棒的强势反超，山东队以7分05秒36的成绩笑到最后，风头正盛的张展硕也获得了在本届全运会上的第四枚金牌。浙江队以1秒38的差距获得亚军。

15日，北京队王楚钦迎战上海队樊振东的乒乓球男单半决赛，无疑是一场巅峰之战。最终，樊振东以4比2战胜王楚钦，他的决赛对手将是淘汰了辽宁队袁励岑的海南队选手林诗栋。

乒乓球女子单打半决赛同样扣人心弦，河北队孙颖莎在先失一局的局面下以4比1战胜澳门队选手朱雨玲。另外一场半决赛，黑龙江队王曼昱以4比0战胜山东队陈梦，将与孙颖莎在明晚争夺金牌。

集体球类项目产生三金：江苏女足凭借霍悦欣最后阶段的绝杀，以1比0战胜湖北女足，获得全运会女足成年组冠军；广东女篮在成年组决赛中以74比68战胜四川队获得金牌；男子曲棍球决赛，内蒙古队与广东队在常规时间1比1战成平局，通过23米球决胜，内蒙古队以3比2赢得金牌。

马术比赛15日在深圳产生两枚金牌，广东队在马术三项赛团体和个人项目上实现包揽，成为当日最大赢家。广东名将梁锐基在个人项目上夺冠，获得其个人全运会生涯第九枚金牌。

皮划艇激流回旋极限皮艇决赛15日在广东激流回旋赛场收桨。在男子决赛中，福建队名将全鑫摘得金牌，继男子单人皮艇项目实现全运会三连冠后再添一金。女子决赛金牌被贵州队选手晏佳华摘得。至此，皮划艇激流回旋项目完赛，福建队以3金1银领跑。

位于广州大学城体育中心的攀岩赛场决出了最后两金。此前在男子难度决赛中夺金的湖北队潘愚非在男子攀石决赛中拿到了本届全运会的个人第二金。广东队李美妮和张悦彤包揽女子攀石项目金银牌。