Ở chung kết nội dung cử tạ 89kg nam, Quốc Toàn đăng ký mức tạ cao nhất ngay từ đầu và ngay lượt cử giật đầu tiên, Toàn đã bắt kịp kỷ lục SEA Games với 150kg. Ở lượt thứ hai, đô cử này nâng mức tạ lên 155kg để phá sâu kỷ lục cử giật của Đại hội. Ở lượt nâng thứ ba, Quốc Toàn không thành công với mức 157kg. Tuy hỏng ở lượt thứ ba nhưng Quốc Toàn vẫn dẫn đầu ở phần cử giật với 155kg, bỏ xa đô cử Zul Ilmi của Indonesia đứng kế sau tới 10kg.
Sang phần cử đẩy, Quốc Toàn thành công ngay ở lượt đầu với 185kg, theo đó đạt tổng cử 340kg và san bằng kỷ lục tổng cử SEA Games. Ở lượt đẩy sau đó, Toàn tiếp tục thành công với mức 190kg để cùng lúc lập hai kỷ lục mới của Đại hội là cử đẩy và tổng cử (345kg). Việc Quốc Toàn thất bại trong lượt cử đẩy cuối với mức tạ 193kg không ảnh hưởng đến thành tích chung cuộc giành huy chương vàng của Toàn. Huy chương bạc của nội dung này thuộc về vận động viên Zul Ilmi Indonesia với tổng cử 328kg và Tabique người Philippines với tổng cử 310kg giành huy chương đồng
Đây là lần thứ hai, Nguyễn Quốc Toàn tham dự SEA Games. Lực sĩ trẻ quê Bạc Liêu đã thành công trong mục tiêu đổi màu huy chương, sau tấm huy chương đồng tại kỳ SEA Games trước đó.