La vittoria contro il ceco Jakub Mensik è arrivata un giorno dopo che uno dei suoi più grandi rivali, Rafael Nadal, ha annunciato il suo ritiro.
Il serbo, che a Shanghai punta al 100° titolo in singolare, affronterà il numero sette del mondo Taylor Fritz, dopo che l'americano ha battuto il belga David Goffin per 6-3, 6-4 venerdì scorso.
"Nel complesso, è stata una grande battaglia, ho dato il meglio per vincere", ha dichiarato Djokovic dopo la partita.
Sia Djokovic che Mensik, 65° classificato, hanno mostrato una grande potenza nei loro colpi, regalando dei duelli magnifici che hanno fatto impazzire lo stadio.
Il primo set è stato molto combattuto, con un break di Djokovic nel nono game, subito replicato da Mensik nel successivo.
Il veterano si è portato in vantaggio all'inizio del tie-break, ma è sembrato perdere la concentrazione, permettendo al 19enne di rimontare e di portarsi in vantaggio per 1-0.
Il 24 volte campione del Grande Slam ha però dominato il secondo set, breakkando nel secondo e nel sesto game.
Nel terzo e ultimo set, Mensik ha provato a reagire per rimettersi in carreggiata, ma Djokovic ha ottenuto un break decisivo nel quinto game per essere incoronato vincitore.
Djokovic ha definito il suo avversario "uno dei migliori giocatori del tour".
"Ha solo 19 anni e sta già giocando a un livello così alto, gestendo situazioni di alta pressione così bene per uno che non ha molta esperienza", ha detto."Penso che il futuro sia molto luminoso per lui".
Velocità, precisione, forza
Fritz ha preso rapidamente il comando nel primo set, strappando il servizio al 66° classificato Goffin nel secondo e nel sesto game.
Lo sfavorito Goffin - che ha eliminato la seconda testa di serie Alexander Zverev nell'ultimo turno - è sembrato più forte nel secondo set, ma alla fine non è riuscito a replicare l'impresa.
È la prima volta che il finalista degli US Open Fritz supera il terzo turno a Shanghai.
Ha perso contro Djokovic in tutti i loro nove precedenti incontri.
"Abbiamo giocato un sacco di volte e non l'ho mai battuto... Quindi sto aspettando il momento in cui, magari, potrò ottenere una prima vittoria contro Djokovic", ha detto Fritz.
"Sto migliorando sempre di più e sono entusiasta di avere l'opportunità di giocare contro di lui".
Djokovic ha detto di aspettarsi un incontro molto combattuto.
"È la fase finale di un torneo, chiunque può battere chiunque. Avrò bisogno di tutta la mia velocità, tutta la mia precisione, tutta la mia forza", ha detto.
Il numero uno del mondo Jannik Sinner ha prenotato il suo posto giovedì, così come il connazionale di Mensik Tomas Machac, che ha sconfitto il quattro volte campione del Grande Slam Carlos Alcaraz.