W kolejnym turnieju z cyklu ATP World Tour Masters 1000 w Cincinnati doszedł do finału, ale znowu został pokonany przez Andy’ego Murraya. Następnie debiutował w Igrzyskach Olimpijskich w Pekinie, gdzie wywalczył brązowy medal pokonując Jamesa Blake’a. US Open był morderczym turniejem dla Serba, który mimo problemów zdrowotnych, zdołał dojść do półfinału przegrywając z Rogerem Federerem 3:6, 7:5, 5:7, 2:6. W Thailand Open zaliczył swój szesnasty finał w karierze (szósty w tym roku). Spotkał się w nim z Francuzem Jo-Wilfriedem Tsongą. Było to ich drugie spotkanie i również w finale. Đoković przegrał 6:7(4), 4:6 z Tsongą, który tym samym zrewanżował się Serbowi za porażkę w finale Australian Open. W przedostatnim turnieju z serii ATP Tour Masters 1000 w Madrycie Serb wygrał w pierwszej rundzie z kwalifikantem, Rumunem Victorem Hănescu (krecz rywala), po czym przegrał w rundzie trzeciej w bałkańskim pojedynku z Chorwatem Ivo Karloviciem 6:7(4), 6:7(5). Również w trzeciej rundzie Serb zakończył udział w ostatnim turnieju przed Pucharem Mistrzów – ATP Masters w Paryżu.