Tham dự giải Vô địch thế giới 2023 tổ chức tại Baku, Azerbaijan, ở vòng loại nội dung 10m súng ngắn hơi nữ, Thu Vinh đạt 579 điểm để xếp thứ năm, giành quyền vào thi đấu chung kết. Phần thi chung kết bắt đầu loại dần VĐV từ lượt bắn thứ tư và Trịnh Thu Vinh trụ đến loạt thứ sáu với 175,6 điểm. Chung cuộc, xạ thủ Việt Nam xếp thứ năm, sau các xạ thủ Trung Quốc Jiang Ranxin giành HCV với 239,8 điểm, VĐV Hy Lạp Korakaki Anna - 238,3 điểm, VĐV Trung Quốc Li Xue - 218,9 điểm và VĐV Hungary Fabian Sara Rahel - 198,9 điểm.
Theo điều lệ giải Vô địch thế giới 2023, 4 VĐV dẫn đầu sẽ giành vé dự Olympic Paris 2023. Tuy nhiên, Trung Quốc chỉ có Jiang Ranxin giành vé do mỗi nước có tối đa 2 suất. Năm ngoái, Lu Kaiman giành vé cũng ở giải VĐTG. Korakaki Anna không thể dự Olympic do trước đó có 2 VĐV Hy Lạp giành vé. Như vậy, Thu Vinh và VĐV Hàn Quốc Kim Bo-mi được đôn lên đứng thứ ba và thứ tư trong danh sách dự Olympic qua thành tích tại giải VĐTG 2023.
Đây là tấm vé dự Olympic Paris 2024 thứ hai của đoàn thể thao Việt Nam. Trước đó, Nguyễn Thị Thật với tấm HCV đường trường nữ giải vô địch châu Á 2023 là VĐV đầu tiên có vé. Trịnh Thu Vinh sinh năm 2000, thuộc đoàn Công an Nhân dân. Tại SEA Games 31, cô giành HCĐ 10m súng ngắn hơi nữ, được đầu tư trọng điểm hướng tới ASIAD 19 dưới sự dẫn dắt của HLV Trần Quốc Cường./.
