卡塔尔世界杯的16强是由小组赛每组的前两名晋级出来的。小组赛的前两名确定以后，他们在16强的比赛队伍也就已经确定，具体的分组情况是：
A组的第1名PK B组的第2名； A组的第2名PK B组的第1名。
C组的第1名PK D组的第2名； C组的第2名PK D组的第1名。
E组的第1名PK F组的第2名；E组的第2名PK F组的第1名。
G组的第1名PK H组的第2名；G组的第2名PKH组的第1名。
根据世界杯的相关赛事规定，小组赛阶段，将32个球队分在8个小组之中，每个小组中都包含4个球队，并且这4个球队之中分别包含4档球队，这也是为了尽可能的去均衡每个小组的整体实力，避免出现传统意义上的死亡之组。
这个分组数据是在4月2日进行小组抽签仪式之后确定的。
根据分组之前的世界足球FIFA的排名情况，东道主卡塔尔加上获得晋级资格的32支球队中当前世界排名在前七位的球队，八支球队组成一档种子队。
首先，东道主卡塔尔自动进入第一小组的第一个位置，其余七支种子球队根据抽签随机分配到剩余七个小组的首个位置。
然后剩余的24支晋级球队随机抽签分配，分配的原则是，除欧洲球队以外，其余各大洲的球队每个小组只允许有一支，欧洲的球队每个小组不能多余两支。
抽签的过程中如果抽到的球队不符合小组要求，将自动落入下一个小组，如果还不符合要求，再落入下一个小组，直到符合要求，每个抽到的球队都按照这个原则分配，知道抽签完毕！
