Theo giám khảo Dương Anh Vũ, đây là phần thi cực kì khó vì số thứ tự của mỗi búp bê là 3 con số và với 50 bộ thì theo hệ số nhân là 150 số. Bên cạnh đó, tuyển thủ không chỉ ghi nhớ 150 con số đơn thuần mà phải ghi nhớ số lượng con số gấp 5 lần là 750 con số.
Tại vòng đầu tiên, Phương Trinh và Thu Hiền lựa chọn đứng từ xa quan sát từng gia đình búp bê để ghi nhớ, trong khi Thanh Liêm lại chọn quan sát chi tiết từng con.
Tại đề số 1, Thanh Liêm đã chiếm thế thượng phong khi chốt đáp án trước và ghi được 3 điểm đầu tiên. Theo sau là Phương Trinh với 2 điểm và Thu Hiền 1 điểm. Với đề 2, Phương Trinh đã kịp lấy lại phong độ chốt đáp án trước để giành trọn 3 điểm, theo tiếp sau là Thu Hiền, riêng Thanh Liêm đã đưa ra đáp án sai ở đề số 2 vì rơi vào điểm mù ghi nhớ. Kết thúc đề 2, Phương Trinh vươn lên dẫn trước với 5 điểm, Thanh Liêm tạm giữ 4 điểm và Thu Hiền 3 điểm.
Ở đề số 3, dù Thanh Liêm là người chốt đáp án đầu tiên nhưng anh đã phạm phải sai lầm lần nữa khiến mọi người vô cùng tiếc nuối. Với đáp án chính xác, Phương Trinh đã ghi 3 điểm và điều này đồng nghĩa sau 3 lượt thi đấu, cô đã đạt 8 điểm và trở thành người đầu tiên bước vào lượt thi đấu tiếp theo.
Bám sát em gái mình, Thu Hiền cũng nhận 2 điểm và Thanh Liêm có 1 điểm. Sau 3 đề, Thanh Liêm và Thu Hiền đã đạt 5 điểm và cùng bước vào vòng thi phụ. Chớp lấy thời cơ, Thu Hiền đã bấm chuông giành quyền trả lời và ghi điểm thành công giúp cô sở hữu tấm vé cuối cùng bước vào vòng 2, đối đầu trực tiếp cùng em gái Phương Trinh.
Tại vòng thi đấu thứ 2, hai chị em Phương Trinh và Thu Hiền thể hiện sự quyết tâm cao độ, không để tình cảm làm ảnh hưởng. Con búp bê số 5 tại đề đầu tiên được Thu Hiền nhấn chuông giành quyền trả lời trước và ghi điểm khiến Phương Trinh khá hoang mang với phong độ thi đấu của chị gái.
Thừa thắng xong lên tại đề số 5, Thu Hiền tiếp tục ghi điểm số. Cực gay cấn tại đề số 6, Thu Hiền nhanh chóng vươn lên dẫn trước 4-2 khiến Phương Trinh cảm nhận rõ ràng áp lực to lớn đang đặt lên mình. Đầy bản lĩnh, Phương Trinh đã ghi điểm thành công ở đề số 7 và rút ngắn khoảng cách điểm số còn 4-3.
Tăng tốc về đích, Phương Trinh một lần nữa khẳng định khả năng của mình khi rút ngắn tỉ số còn 5-4 nhờ đáp án đúng tại đề số 9. Mọi sự chú ý dồn về đề thi cuối cùng mang tính chất quyết định. Với con búp bê do MC Trấn Thành lựa chọn, Thu Hiền đã phạm phải sai lầm chốt sai đáp án khiến Phương Trinh đạt thêm 1 điểm và san bằng tỉ số.