Trong ngày thi đấu đầu tiên của giải, Ánh Viên đăng ký 3 nội dung là: 200m tự do, 200m hỗn hợp cá nhân và 200m ngửa. Tuy nhiên, cô đã bỏ nội dung thi đấu cuối 200m ngửa vào giờ chót.
Ở nội dung 200m tự do, Ánh Viên chỉ xếp hạng 19 vòng đấu loại và không thể giành quyền vào chung kết. Thành tích của Ánh Viên là 2 phút 2,45 giây, kém đến 3,18 giây so với khi cô bơi tại SEA Games 2015.
Ở nội dung 200 m hỗn hợp, Ánh Viên xếp hạng 4 trong 11 VĐV tham dự, đủ điều kiện vào vòng chung kết. Tuy nhiên, cô chỉ đạt thành tích 2 phút 15 giây 33, kém khá xa so với Giải vô địch thế giới (2 phút 13 giây 29). Cũng ở nội dung này, Ánh Viên từng đạt thành tích cao nhất là là 2 phút 12 giây 66 tại ASIAD 2014.
Ở đợt thi chung kết diễn ra vào lúc 23h10 tối 11/8 (giờ Việt Nam), Ánh Viên xuất phát ở đường bơi số 6. Ánh Viên có sự khởi đầu rất tốt, khi xuất phát không mắc lỗi nào. Sau khi kết thúc 50 m bơi ngửa, Ánh Viên vươn lên vị trí thứ hai. Sau 100m đầu tiên, Ánh Viên tiếp tục giữ vị trí thứ 2. Kết 200m, Ánh Viên xuất sắc về đích thứ 3, giành HCĐ, với thành tích 2 phút 12 giây 33. Thành tích này vượt qua cả tấm HCĐ ASIAD mà Ánh Viên giành được năm 2014 và đây cũng là thành tích cao nhất trong sự nghiệp thi đấu của VĐV người Cần Thơ.
Như vậy là sau giải VĐTG không thể vào chung kết, tại Cúp thế giới Ánh Viên đã làm nên lịch sử cho bơi lội Việt Nam, khi giành tấm HCĐ.
Trong ngày thi đấu thứ 2 (12/8), Ánh Viên sẽ tham dự 2 nội dung 400m tự do và 400m hỗn hợp. Ở hai nội dung này, Ánh Viên sẽ vào thẳng chung kết 400m tự do (vì số lượng VĐV tham dự ít).
Giải bơi lội cúp thế giới có 8 chặng, gồm Moscow (11/8 và 12/8), Paris-Chartres (15/8 và 16/8), Hongkong (25/9 và 26/9), Bắc Kinh (29/9 và 30/9), Singapore (3/10 và 4/10), Tokyo (28/10 và 29/10), Doha (2/11 và 3/11), Dubai (6/11 và 7/11). Ánh Viên sẽ tham dự 2 chặng tại Nga và Pháp, sau đó sẽ về Mỹ tập huấn.
Cúp thế giới ở Moscow không khắc nghiệt như giải vô địch thế giới, nhưng quy tụ một số VĐV xuất sắc. Những kình ngư thi đấu tốt sẽ nhận điểm cũng như tiền thưởng từ Liên đoàn bơi quốc tế (FINA). Cụ thể, người đoạt HCV nhận 12 điểm và 1.500 USD; HCB nhận 9 điểm và 1.000 USD; HCĐ có 6 điểm và 500 USD.
Tuấn Kiệt