1986년 FIFA 월드컵 결선 토너먼트는 멕시코에서 열린 1986년 FIFA 월드컵의 2번째이자 최종 단계로, 조별 리그를 통과한 16개국이 참가했다. 결선 토너먼트는 1986년 6월 15일에 16강전 첫 경기를 시작으로 29일에 멕시코 시의 아스테카에서 열린 결승전으로 막을 내렸다.
조별 리그를 통과한 16개국이 토너먼트전 승리 형식으로 경기를 펼쳤다: 6개조의 상위 2개국과 성적이 가장 좋은 각 조의 3위 4개국이 함께 16강에 올랐다. 16강전에서, 조별 리그를 3위로 마친 4개국은 A조에서 D조까지의 조 1위 국가들을 상대했다. 나머지 2개조인 E조와 F조의 1위는 각각 D조와 E조의 2위 국가를 상대했다. 나머지 조 2위를 차지한 4개국은 B조-F조, A조-C조 출신국끼리 짝지어졌다. 16강전에서 승리한 8개국은 8강전에서도 같은 방식으로 준결승 진출국을 결정지었고, 준결승전도 같은 방식으로 진행했다.
각 단계별로 국가들은 단일전을 펼쳤다. 경기가 90분이 경과하고도 승부가 나지 않으면, 전후반 15분씩 연장전 30분을 치러 승자를 결정지었다. 연장전 후에도 승부가 나지 않으면, 승부차기를 통해 다음 단계로 진출할 국가를 결정지었다.
3위 결정전은 준결승전에서 패한 두 나라가 결승전 직전날에 맞대결 하는 것으로 진행했다.
6개 조의 상위 2개국과 성적이 가장 좋은 조 3위 4개국이 결선 토너먼트에 참가했다.
조별 리그 결과에 따라 16강전의 대진표는 다음과 같다:
| 16강전 | 진출국 조별 리그 순위 | 최종 확정국 |
| 1경기 |
A조 1위 – C조/D조/E조 3위 | 아르헨티나 – 우루과이 |
| 2경기 |
B조 2위 – F조 2위 | 파라과이 – 잉글랜드 |
| 3경기 |
E조 1위 – D조 2위 | 덴마크 – 스페인 |
| 4경기 |
C조 1위 – A조/B조/F조 3위 | 소련 – 벨기에 |
| 5경기 |
D조 1위 – B조/E조/F조 3위 | 브라질 – 폴란드 |
| 6경기 |
A조 2위 – C조 2위 | 이탈리아 – 프랑스 |
| 7경기 |
F조 1위 – E조 2위 | 모로코 – 서독 |
| 8경기 |
B조 1위 – A조/C조/D조 3위 | 멕시코 – 불가리아 |
16강 1번, 4번, 5번, 그리고 8번 경기는 각 조 3위 국가들 중 가장 성적이 좋은 4개 국가의 조합에 따라 달라졌다. 대회 규정 28조에 따르면 A조, B조, C조, D조의 1위 국가들이 상대할 조 3위 국가들의 조합이 다음과 같이 나온다.
16강에 진출한 조 3위 국가들의 조합
| 3위 국가들의 출신 조: | 아르헨티나 (A조 1위) 상대 | 멕시코 (B조 1위) 상대 | 소련 (C조 1위) 상대 | 브라질 (D조 1위) 상대 |
| A B C D | C조 3위 | D조 3위 | A조 3위 | B조 3위 |
| A B C E | C조 3위 | A조 3위 | B조 3위 | E조 3위 |
| A B C F | C조 3위 | A조 3위 | B조 3위 | F조 3위 |
| A B D E | D조 3위 | A조 3위 | B조 3위 | E조 3위 |
| A B D F | D조 3위 | A조 3위 | B조 3위 | F조 3위 |
| A B E F | E조 3위 | A조 3위 | B조 3위 | F조 3위 |
| A C D E | C조 3위 | D조 3위 | A조 3위 | E조 3위 |
| A C D F | C조 3위 | D조 3위 | A조 3위 | F조 3위 |
| A C E F | C조 3위 | A조 3위 | F조 3위 | E조 3위 |
| A D E F | D조 3위 | A조 3위 | F조 3위 | E조 3위 |
| B C D E | C조 3위 | D조 3위 | B조 3위 | E조 3위 |
| B C D F | C조 3위 | D조 3위 | B조 3위 | F조 3위 |
| B C E F | E조 3위 | C조 3위 | B조 3위 | F조 3위 |
| B D E F | E조 3위 | D조 3위 | B조 3위 | F조 3위 |
| C D E F | C조 3위 | D조 3위 | F조 3위 | E조 3위 |