Cùng dự thi nội dung này, đội tuyển Việt Nam có Phạm Thị Hồng Lệ. Để hoàn thành cự ly 10.000 m, các VĐV chạy 25 vòng quanh sân vận động tại Campuchia.
Ở SEA Games 32, lần đầu tiên Nguyễn Thị Oanh thi đấu nội dung 10.000 m. Trên đường đua, trong phần lớn thời gian, Nguyễn Thị Oanh và Phạm Thị Hồng Lệ ở trong tốp 3 VĐV dẫn đầu.
Ở vòng thi cuối cùng, Oanh đã bứt lên rất nhanh. Sau rất nhiều nỗ lực, Nguyễn Thị Oanh đã cán đích đầu tiên với thành tích 35 phút 11 giây 53, giành HCV thứ tư tại SEA Games 32. VĐV Phạm Thị Hồng Lệ giành HCB.
Trước đó, Nguyễn Thị Oanh đã giành 3 HCV tại SEA Games 32 ở các nội dung 5.000 m, 1.500 m và 3.000 m vượt chướng ngại vật.
Như vậy, Oanh đã lập kỷ lục là VĐV duy nhất của Việt Nam giành 4 HCV tại một kỳ SEA Games.