Introduzida pela primeira vez no regulamento em 1978, mas utilizada somente em 1982, a disputa por pênaltis já definiu 26 confrontos de mata-mata em Copas do Mundo. Das 16 seleções classificadas às oitavas de final do Mundial da Rússia, a Argentina é, de longe, a com melhor retrospecto nesse tipo de decisão, com quatro avanços e somente uma eliminação na história.
A Alviceleste se classificou para duas finais desta maneira. Em 2014, depois de 0 a 0, eliminou a Holanda por 4 a 2, na Arena Corinthians e, em 1990, passou da Itália, então anfitriã, por 4 a 3 depois da igualdade em 1 a 1. Além dessas, também tirou a Inglaterra, nas oitavas de 1998, por 4 a 3, depois de um 2 a 2, e a Iugoslávia por 3 a 2, após 0 a 0, nas quartas de 1990. Só caiu diante da Alemanha, nas quartas de 2006, por 4 a 2, logo na depois de um 1 a 1.
Com três vitórias e uma queda, o Brasil possui o segundo melhor retrospecto no quesito entre os classificados às oitavas de 2018. Em 2014, após empate por 0 a 0 nos 120 minutos, passou pelo Chile por 3 a 2; em 1998, fez 4 a 2 na Holanda depois de 1 a 1 com bola rolando, na semifinal; e em 1994, conquistou o tetracampeonato mundial no erro de Roberto Baggio, finalizando a disputa em 3 a 2, depois de 0 a 0 no tempo regulamentar.
A única derrota brasileira foi na primeira disputa, diante da França, nas quartas de 86. Perdeu por 4 a 3 e deu adeus ao Mundial no México. Zico, que errara um pênalti durante o 1 a 1 no tempo regulamentar, converteu sua cobrança na disputa por penalidades. Sócrates e Platini, no entanto, desperdiçaram suas batidas na decisão, assim como o zagueiro Julio César.
A mais desafortunada neste tipo de decisão é a Inglaterra, que caiu nas três disputas que participou. Em 2006, foi eliminada nas quartas de final para Portugal por 3 a 1, depois de um 0 a 0 com bola rolando. Como já mencionado, perdeu da Argentina, nas oitavas de final de 1998, por 4 a 3, na sequência de um 2 a 2. Em outro 4 a 3, agora para a Alemanha, caiu na semifinal de 1990, após igualdade em 1 a 1.
Das 16 seleções, quatro delas jamais participaram de uma decisão deste tipo em Copas do Mundo: Rússia (incluindo União Soviética), Dinamarca, Colômbia e Croácia.
Disputas de pênaltis das 16 seleções classificadas às oitavas de final da Copa do Mundo de 2018
Argentina - 4 vitórias e 1 derrota
Holanda 0(2)x(4)0 - semifinal de 2014
Alemanha 1(4)x(2)1 - quartas de final de 2006
Inglaterra 2(3)x(4)2 - oitavas de final de 1998
Itália 1(3)x(4)1 - semifinal de 1990
Iugoslávia 0(2)x(3)0 - quartas de final de 1990
Brasil - 3 vitórias e 1 derrota
Chile 1(2)x(3)1 - oitavas de final de 2014
Holanda 1(2)x(4)1 - semifinal de 1998
Itália 0(2)x(3)0 - final de 1994
França 1(4)x(3)1 - quartas de final de 1986
França - 2 vitórias e 2 derrotas
Itália 1(5)x(3)1 - final de 2006
Itália 0(3)x(4)0 - quartas de final de 1998
Brasil 1(3)x(4)1 - quartas de final de 1986
Alemanha 3(5)x(4)3 - semifinal de 1982
Portugal - 1 vitória
Inglaterra 0(1)x(3)0 - quartas de final de 2006
Bélgica - 1 vitória
Espanha 1(4)x(5)1 - quartas de final de 1986
Suécia - 1 vitória
Romênia 2(4)x(5)2 - quartas de final de 1994
Uruguai - 1 vitória
Gana 1(2)x(4)1 - quartas de final de 2010
Espanha - 1 vitória e 2 derrotas
Coreia do Sul 0(5)x(3)0 - quartas de final de 2002
Irlanda 1(2)x(3)1 - oitavas de final de 2002
Bélgica 1(5)x(4)1 - quartas de final de 1986
Suíça - 1 derrota
Ucrânia 0(3)x(0)0 - oitavas de final de 2006
Japão - 1 derrota
Paraguai 0(5)x(3)0 - oitavas de final de 2010
México - 2 derrotas
Bulgária 1(3)x(1)1 - oitavas de final de 1994
Alemanha 0(4)x(1)0 - quartas de final de 1986
Inglaterra - 3 derrotas
Portugal 0(3)x(1)0 - quartas de final de 2006
Argentina 2(4)x(3)2 - oitavas de final de 1998
Alemanha 1(4)x(3)1 - semifinal de 1990
Rússia (U.R.S.S), Colômbia, Dinamarca e Croácia nunca participaram de disputas de pênaltis em Copas do Mundo.