Trong liveshow 10, 4 đội còn lại trải qua đêm thi với chủ đề Thử thách của giám khảo. Tuần trước, trước khi kết thúc liveshow 9, 4 giám khảo lần lượt bốc thăm thí sinh mà mình sẽ "làm khó". Theo đó, Lưu Thiên Hương bốc thăm trúng Tóc Tiên, Hồ Ngọc Hà trúng Giang Hồng Ngọc, Nguyễn Hải Phong bốc trúng Đông Nhi và Hoàng Anh phụ trách Isaac.
Liveshow 10 được xem như đêm bán kết, 4 tiết mục đều mang màu sắc riêng khá thú vị. Nếu Giang Hồng Ngọc đầu tư, dàn dựng công phu với hình ảnh nữ diễn viên phim Fast and Furious, Đông Nhi làm nữ sinh hát hit của Britney Spears, Isaac hóa trẻ con hát Bắc kim thang, Tóc Tiên lại mặc đơn giản và thể hiện giọng hát nội lực.
Đội của Đông Nhi giành chiến thắng trong liveshow 10.
Sau đêm thi, đội giành chiến thắng là đội của Đông Nhi. Trước đó, họ nhận 40 điểm từ giám khảo với màn trình diễn trẻ trung, hấp dẫn. Đông Nhi hóa thân thành hình ảnh Britney Spears năm 18 tuổi, đóng vai nữ sinh trong MV Baby one more time. Màn trình diễn nhận được nhiều lời khen ngợi cho giọng hát, bản phối và cách dàn dựng của cả đội. Đây không phải lần đầu đội Đông Nhi giành chiến thắng, nhưng có thể xem là cuộc bứt phá ngoạn mục sau nhiều tuần liền "lép vế" trước các đội khác.
Tối nay, các vị trí tiếp theo lần lượt là đội của Isaac, Giang Hồng Ngọc, Tóc Tiên. Tuần sau họ bước vào đêm chung kết.
Bốn ca sĩ mở màn chương trình bằng ca khúc "Quả gì" vui nhộn.
Hai MC Hoàng Oanh, Nguyên Khang trẻ trung xuất hiện.
Đội Giang Hồng Ngọc thi đầu tiên. Họ phải vượt qua thử thách giám khảo Hồ Ngọc Hà đưa ra là ca khúc "Mãi mãi về sau". Đây là sáng tác của Dương Khắc Linh, từng được Hà Hồ biểu diễn cách đây 4 năm. Tiết mục được dàn dựng dựa theo ý tưởng từ bộ phim "Fast & Furious". Hồ Ngọc Hà chia sẻ, cô rất thích bài hát này nên quyết định giao cho Hồng Ngọc. Cô thấy Ngọc có sự đầu tư khi vào vai diễn diễn viên trong phim, nhưng cần có sự liền mạch giữa hai phần của câu chuyện trên sân khấu thay vì ngắt quãng như Hồng Ngọc thể hiện. Tuy nhiên, Hồ Ngọc Hà khen ngợi học trò vẫn giữ được phong độ trong giọng hát, cô chỉ tiếc một chút khi Ngọc kết thúc hơi sớm thay vì kéo dài phần ngân. Giám khảo Lưu Thiên Hương thì chưa hài lòng về bản phối của ca khúc, nhưng cô thấy Hồng Ngọc vẫn hát tốt. Đội này được 38 điểm.
Đội Tóc Tiên được giám khảo Lưu Thiên Hương đưa ra thử thách là ca khúc "Sao anh vẫn chờ". Đây là lần đầu tiên Tóc Tiên không dàn dựng tiết mục, chỉ đứng một chỗ thể hiện nội lực giọng hát. Ở đoạn cuối, Tóc Tiên "quậy" tưng bừng khi cởi giày nhảy và phiêu theo nhạc. Hồ Ngọc Hà chia sẻ, Tóc Tiên vẫn giữ được phong độ, làm tốt như thường. Trong khi đó, Lưu Thiên Hương nhận ra Tóc Tiên chưa hát tốt ở một vài nốt cao do Hoàng Touliver phối không phù hợp với quãng giọng của ca sĩ. Đội Tóc Tiên cũng được 38 điểm.
Đội Đông Nhi được giám khảo Nguyễn Hải Phong yêu cầu thể hiện ca khúc "Baby one more time" - hit của Britney Spears. Đông Nhi hóa thân thành Britney thuở 18 tuổi với hình ảnh nữ sinh, nhảy và hát rất dễ thương. Nguyễn Hải Phong chia sẻ, anh rất hài lòng sau một tuần làm việc với đội Đông Nhi và được xem thành quả là tiết mục này. Đông Nhi, Đỗ Hiếu nắm được ý tưởng anh đưa ra cũng như họ có sự sáng tạo trong dàn dựng. Đội của Đông Nhi được 40 điểm.
Đội Isaac được giám khảo Hoàng Anh đưa ra thử thách là ca khúc "Bắc kim thang". Tiết mục rất đáng yêu khi cả đội nhún nhảy cùng các em bé trên sân khấu. Nguyễn Hải Phong thích thú vì tiết mục vẫn đầy tính nghệ thuật mà lại mang tính giải trí cao. Hoàng Anh thì thích tiết tấu của beat mà Only C thực hiện. Đội Isaac cũng được 40 điểm.
Thần tượng âm nhạc 2014 Nhật Thủy là khách mời trong đêm liveshow 10. Cô trình bày ca khúc "Tỉnh giấc".
Nhóm Bee.T mang đến ca khúc "Buông tay" sôi động, sáng tác của Lưu Thiên Hương.
