抽簽儀式在吉隆坡文華東方酒店舉行。在上一輪世預賽亞洲區４０強賽中，８個小組的頭名和４個成績最好的第二名，即伊朗、澳大利亞、韓國、日本、沙特阿拉伯、烏茲別克斯坦、阿聯酋、中國、卡塔爾、伊拉克、敘利亞和泰國晉級１２強賽。

１２支球隊按照４月７日國際足聯發布的最新一期世界排名分為六檔，每檔的兩支球隊分別進入兩個小組。在這一原則下，伊朗隊在亞洲球隊中排名最高，為第４２位，與排名第５０位澳大利亞隊的劃歸為第一檔。分列第５６、５７位的韓國和日本隊處于第二檔，沙特（６０位）和烏茲別克斯坦隊（６６位）歸為第三檔，阿聯酋（６８位）和中國隊（第８１位））分為第四檔，卡塔爾（８３位）和伊拉克隊（１０５位）為第五檔，敘利亞（１１０位）和泰國隊（１１９位）劃歸第六檔。

抽簽由亞足聯秘書長約翰主持，抽簽從第六檔球隊開始。輪到中國隊所在的第四檔，中國隊抽進了Ａ組，同組球隊包括伊朗、韓國、烏茲別克斯坦、卡塔爾和敘利亞隊。Ｂ組的６支球隊是澳大利亞、日本、沙特阿拉伯、阿聯酋、伊拉克和泰國隊。

根據亞足聯公布的賽程，１２強賽共１０個比賽日，首輪比賽是２０１６年９月１日，第１０輪比賽是２０１７年的９月５日。每個小組的６支球隊將進行主客場循環比賽，每個小組的前兩名、即一共４支球隊將直接入圍世界杯。兩個小組的第三名將進行附加賽，定于２０１７年１０月５日和１０月７日舉行，Ａ３先主場。勝者將與北中美洲及加勒比海地區世預賽第五輪排名第四的球隊在２０１７年１１月６日和１１月１４日進行兩回合比賽，決出一個世界杯３２強名額。