David Nalbandian (foran) og lagkameraten Mariano Puerta jubler etter seieren i kvartfinalen. (Foto: AFP/Scanpix)
Kampen gikk på OL-stadion i Sydney der arrangørene hadde lagt ut et midlertidig gressunderlag for å hjelpe Hewitt.
Nalbandian lot seg imidlertid ikke affisere av underlaget og vant enkelt med sifrene 6-2, 6-4, 6-4.
Dermed fikk Nalbandian revansje for tapene mot Hewitt i Wimbledon-finalen i 2002 og i kvartfinalen i Australian Open i år.
Vant tre kamper
Nalbandian var avgjørende for Argentina ettersom han vant begge sine singlekamper og var med på å vinne doublekampen.
Oppgjøret ble preget av dårlig stemning etter at Hewitt skjelte ut både dommere og motspillere i fredagens kamp mot Guillermo Coria.
I semifinalen møter Argentina Slovakia, mens Russland og Kroatia møtes i den andre semifinalen.
Semifinalene spilles 23.25. september.