Federer slo den useedede spanjolen med settsifrene 6-3, 3-6, 6-2, 6-2.
- Jeg er i en ny kvartfinale og jeg har gode sjanser til nå semifinalene igjen, så jeg er veldig fornøyd, sa Federer etter kampen.
Sist Federer ikke kom til kvartfinale i en Grand Slam-turnering var i det åpne franske mesterskapet i 2004.
Møter landsmann
I kvartfinalen møter Federer landsmannen Stanislas Wawrinka.
Han slo ut Andy Roddick i sin kamp med sifrene 6-3, 6-4, 6-4 etter å ha slått hele 67 vinnere, blant annet 18 serveess.
- Jeg spilte en utrolig kamp og det var en av mine beste noen gang, det er sikkert, sa Stanislas Wawrinka.
Det er første gang det er en hel-sveitsisk kvartfinale i en Grand Slam-turnering.
Federer og Wawrinka er nære venner utenfor banen og spilte sammen da de vant OL-gull i double i Beijing i 2008