Danmark slo Montenegro 26-24 i kvartfinalen i favorittarenaen Boxen i Herning. Danskene ledet 13-10 ved pause.
Den føringen økte mye i starten av andreomgangen, men mot slutten kom Montenegro tilbake og skapte spenning.
– Det har vært press på oss i det siste, og det ble en litt merkelig kamp mot slutten. Jeg er stolt over at vi er i nok en semifinale, sa Danmarks trener Jesper Jensen til dansk TV2.
– Jeg er rørt nå. Det er stort å spille en semifinale hjemme, sa keeper Sandra Toft mens tårene presset på.
Danmark har ikke vunnet et mesterskap siden OL i 2004, mens Norge står med 13 titler siden den gang.
Lagene gjorde opp om EM-gullet i fjor. Da ledet danskene 15-12 halvveis, men Norge snudde i 2.-omgangen og vant 27-25.
– Sjansen er vel stor for at vi møter Danmark. Det mener i hvert fall bookmakerne, sa Norges landslagssjef Thorir Hergeirsson noen timer før avkast i onsdagens kvartfinaler.
I den andre semifinalen fredag spiller Sverige (slo Tyskland 27-20 i kvartfinalen) mot Frankrike. Den starter 21.00.
Det internasjonale håndballforbundet (IHF) har satt opp Norge – Danmark til 17.30.