I det fjerde settet avgjorde sveitseren kampen og vant 6-3, 6-4, 6-7 (6-8), 6-3 over britiske Andy Murray, etter tre timer og tjue minutters spill.
Med det møter sjetteseedede Federer spanjolen Rafael Nadal, som er toppseedet, i turneringens semifinale.
Et jevnt tredje sett
Det ble en spennende kamp mellom britenes tennisyndling og den sveitiske tennisstjernen. I de to første settene fikk tilskuerne se Federer i godt gammelt slag. Tredje sett ble jevnt.
Selv om det så ut til å gå Murrays vei i det fjerde settet, var det Federer som startet settet best, og tok seg dermed til semifinalen i turneringen som han har vunnet fire ganger tidligere.
(Saken fortsetter under bildet)
Nå må Federer forberede seg på en tøff kamp mot Nadal.
– Jeg ser fram til det, og er sikker på at det blir en god kamp som både blir tøff og brutal, sa han til BBC etter kampen.
Bedre selvtillit
Sveitseren er tydelig på at han nå har bedre selvtillit enn den var i fjor.
– Jeg har mer selvtillit i bevegelsene mine. I fjor var det noe som ikke føltes helt riktig. Når det er slik kan du fortsatt spille, men det blir ikke like bra når du får store muligheter i kamper. Sånn var det i fjor, men jeg fortsatte å spille og jobbe hardt, og nå er jeg her i semifinalen, sa han.
Semifinalen mellom Rafael Nadal og Roger Federer spilles fredag. I den andre semifinalen møtes tsjekkeren Tomas Berdych og sveitseren Stanislas Wawrinka.