Xuất hiện tại giải Boxing nữ vô địch thế giới 2023, Nguyễn Thị Tâm đã mang theo hi vọng của hàng triệu NHM Việt Nam với tấm huy chương vàng (chức vô địch) danh giá. Tay đấm 24 tuổi thi đấu không biết mệt mõi trong nhiều ngày liên tiếp, như vũ bão tiến vào trận chung kết.
Tại trận đấu cuối cùng, Nguyễn Thị Tâm đã có màn đối đầu nảy lửa với võ sĩ chủ nhà Nikhat Zareen - đương kim VĐTG hạng 52 kg. Được biết, cả hai đã từng trạm chán nhau vào năm 2019 và người chiến thắng là đại diện Việt Nam. Còn ở trận đấu hiện tại, Nguyễn Thị Tâm bị đánh giá thấp hơn.
Ngay khi vừa bước vào trận đấu, Nguyễn Thị Tâm đã bị trọng tài cảnh cáo và trừ đi 1 điểm vì lỗi ôm ghì lắc người đối thủ sau 2 lần nhắc nhở. Ở chiều ngược lại, Nikhat Zareen dường như là áp đảo tay đấm Việt Nam với những cú đấm tốc độ, bên cạnh đó còn sức ép từ CĐV từ khán đài. Cả 5 trọng tài chấm thắng cho Nikhat Zareen.
Dường như, Nikhat Zareen cũng bắt đầu bị ảnh hưởng tâm lý ở hiệp 2 khi Nguyễn Thị Tâm trở lại mạnh mẽ hơn. Cô giữ khoảng cách và tận dụng sảt tay dài để tung ra những đòn jab, những đòn đấm tay sau và cả combo đấm vòng khiến đối thủ phải liên tục mắc lỗi và bị cảnh cáo trừ đi 1 điểm (lỗi cuối đầu quá thấp). Được biết, có 3/5 trọng tài chấm thắng cho Nguyễn Thị Tâm dù cô thi đấu xuất sắc hơn.
Tại hiệp đấu quyết định, Nguyễn Thị Tâm bị đối thủ tung đòn nặng "suýt thua knock-out". Rất may mắn, Tâm đã đứng dậy sau những tiếng điếm ngược của trọng tài và trả lại cho đối thủ 1 cú đấu vào giữa mặt đối thủ. Cú đấm tay sau mạnh đến mức Nikhat Zareen bị choáng và cũng phải trải qua những tiếng đếm ngược từ trọng tài tương tự Nguyễn Thị Tâm.
Trong 1 phút còn lại cả hai võ sỹ tiếp tục tích cực ra đòn, nhưng không ai tìm được cú đấm quyết định để giành lợi thế vượt trội ở hiệp 3. Cuối cùng, trọng tài tuyên bố chiến thắng cho võ sĩ chủ nhà Nikhat Zareen tới tỷ số 5-0.
Mặc dù chưa thể mang về tấm HCV, nhưng Nguyễn Thị Tâm cũng giành được tấm vé đến Olympic Paris 2024. Phần thưởng dành cho cô là 50.000 USD còn nhà vô địch là 100.000 USD. Sau giải đấu, Tâm cùng các đồng đội trở về Việt Nam chuẩn bị cho SEA Games 32.