Recorde as incidências da partida
Osaka pode não gostar muito dos relvados de Wimbledon, pois nunca passou da 3.ª ronda no Major de relva, mas teve qualidade e luta suficientes para subjugar uma Gibson animada.
Com a sombra da noite a espalhar-se pelo Court 18 para aliviar o calor do que tinha sido um dia ferozmente quente, a antiga número 1 mundial, Osaka, teve de lutar em ambos os sets contra a australiana.
No entanto, depois de uma derrota na 2.ª ronda no ano passado, a ameaça de uma nova eliminação precoce foi aparentemente suficiente para a jogadora japonesa encontrar uma velocidade extra quando era mais importante.
"Acho que fazer o meu jogo hoje, jogando contra alguém que nunca tinha enfrentado antes, e também ultrapassar os nervos da primeira ronda foi um pouco complicado", disse Osaka aos jornalistas.
"Estou contente por o ter feito e espero ter muitos mais jogos pela frente", acrescentou.
Gibson estava a espalhar winners pelo court quando quebrou para fazer 3-1, mas Osaka fez um balanço e aumentou a pressão, quebrando de novo para empatar a 3-3 e depois novamente para levar o primeiro set enquanto a contagem de erros da australiana subia.
Gibson, a número 126 do mundo, poderia ter desmoronado nessa altura, mas, em vez disso, aguentou-se, quebrando para uma vantagem de 4-3 antes de um final de montanha-russa.
A australiana, que estava a fazer a sua estreia no quadro principal, serviu por duas vezes para o set, mas foi travada em ambas as ocasiões, com Osaka a conseguir quebras cruciais para forçar um tiebreak, em que a sua classe extra se fez notar.
A forma de Osaka tem sido irregular desde que regressou após a sua pausa para a maternidade no início do ano passado, mas houve vislumbres de esperança para a atual número 53 do mundo.
Chegou à 3.ª ronda do Open da Austrália em janeiro, antes de se retirar por lesão, e chegou à 4.ª ronda nos eventos de nível 1.000 em Miami e Roma este ano.
No entanto, Osaka sofreu uma derrota na 1.ª ronda do Open de França e não tem duas vitórias consecutivas em qualquer superfície desde o Open de Itália, em maio.
Para pôr fim a essa série em Wimbledon, a japonesa terá de vencer Katerina Siniakova ou a campeã olímpica Zheng Qinwen, quinta cabeça de série, na 2.ª ronda.
Osaka terá de mostrar mais desse espírito de luta se quiser encontrar alguma forma numa superfície que admite não trazer o melhor do seu jogo.
"Sei que a época de relva não tem sido particularmente fantástica para mim este ano, mas estou muito contente com a forma como luto em cada partida. Independentemente do que aconteça ou da forma como penso que estou a jogar, sinto que a minha mentalidade é bastante sólida", afirmou.